Dəm qazı kimi də tanınan karbonmonoksit çox güclü molekulyar tərkibə malikdir, kimyəvi xassələrinə görə inertdir və suda yaxşı həll olunmur. Bu birləşmə həm də inanılmaz dərəcədə zəhərlidir, tənəffüs sisteminə daxil olduqda qan hemoglobinə birləşir və oksigenin toxuma və orqanlara daşınmasını dayandırır.
Kimyəvi adlar və formula
Dəm qazı digər adlarla da tanınır, o cümlədən karbon monoksit II. Gündəlik həyatda ümumiyyətlə dəm qazı adlandırılır. Bu karbonmonoksit zəhərli, rəngsiz, dadsız və qoxusuz qazdır. Onun kimyəvi formulu CO-dur və bir molekulun kütləsi 28,01 q/mol-dur.
Orqanizmə təsiri
Karbon monoksit hemoglobinlə birləşərək oksigen daşıma qabiliyyəti olmayan karboksihemoqlobini əmələ gətirir. Onun buxarlarının inhalyasiyası CNS (mərkəzi sinir sistemi) və zədələnməsinə səbəb olurboğulma. Nəticədə baş verən oksigen çatışmazlığı baş ağrısına, başgicəllənməyə, ürək döyüntüsünün və tənəffüsün sürətinin azalmasına səbəb olur ki, bu da huşunu itirməyə və sonradan ölümə səbəb olur.
Zəhərli qaz
Dəm qazı, məsələn, daxili yanma mühərriklərində karbon olan maddələrin qismən yanması nəticəsində əldə edilir. Mürəkkəbdə 1 oksigen atomuna kovalent bağlanmış 1 karbon atomu var. Karbonmonoksit olduqca zəhərlidir və bütün dünyada ölümcül zəhərlənmələrin ən çox yayılmış səbəblərindən biridir. Təmizlik ürək və digər orqanlara zərər verə bilər.
Dəm qazının istifadəsi nədir?
Ciddi toksikliyinə baxmayaraq, dəm qazı son dərəcə faydalıdır - müasir texnologiyalar sayəsində ondan bir sıra həyati vacib məhsullar yaradılır. Dəm qazı bu gün çirkləndirici hesab edilsə də, təbiətdə həmişə mövcud olmuşdur, lakin məsələn, karbon qazı kimi miqdarda deyil.
Dəm qazı birləşmələrinin təbiətdə olmadığına inananlar yanılırlar. CO Yer mantiyasında yüksək təzyiqlərdə ərimiş vulkanik süxurda həll olur. Vulkan qazlarında karbon oksidlərinin miqdarı vulkandan asılı olaraq 0,01%-dən 2%-ə qədər dəyişir. Bu təbii birləşmə sabit dəyər olmadığı üçün təbii qaz emissiyalarını dəqiq ölçmək mümkün deyil.
Kimyəvi xassələri
Dəm qazı (formula CO) duz əmələ gətirməyən və ya laqeyd oksidlərə aiddir. Bununla belə, +200 oС-də natrium hidroksidlə reaksiya verir. Bu kimyəvi proses zamanı natrium format əmələ gəlir:
NaOH + CO=HCOONa (qarışqa turşusu duzu).
Dəm qazının xüsusiyyətləri onun azaldıcı qabiliyyətinə əsaslanır. Karbonmonoksit:
- oksigenlə reaksiya verə bilər: 2CO + O2 =2CO2;
- halogenlərlə qarşılıqlı təsirə malik: CO + Cl2 =COCl2 (fosgen);
- saf metalları oksidlərindən bərpa etmək üçün unikal xüsusiyyətə malikdir: Fe2O3 + 3CO=2Fe + 3CO2;
- metal karbonilləri əmələ gətirir: Fe + 5CO=Fe(CO)5;
- Xloroform, sirkə turşusu, etanol, ammonium hidroksid və benzolda mükəmməl həll olunur.
Molekulun strukturu
Əslində karbon monoksit (CO) molekulundan ibarət olan iki atom üçlü bağla bir-birinə bağlıdır. Onlardan ikisi karbon atomlarının p-elektronlarının oksigenlə birləşməsindən, üçüncüsü isə karbonun sərbəst 2p orbitalının və oksigenin 2p elektron cütlüyünün hesabına xüsusi mexanizm hesabına əmələ gəlir. Bu struktur molekula yüksək güc verir.
Bir az tarix
Hətta Qədim Yunanıstandan olan Aristotel də kömürlərin yandırılması nəticəsində yaranan zəhərli tüstüləri təsvir etmişdir. Ölüm mexanizminin özü məlum deyil.idi. Halbuki, qədim edam üsullarından biri cinayətkarı yanan kömürlərin olduğu buxar otağında kilidləmək idi. Yunan həkimi Galen tənəffüs zamanı zərər verən havanın tərkibində müəyyən dəyişikliklərin baş verməsini təklif etdi.
İkinci Dünya Müharibəsi zamanı benzin və dizelin qıt olduğu dünyanın bölgələrində dəm qazı avtomobillər üçün yanacaq kimi istifadə olunurdu. Xarici (bir neçə istisna olmaqla) kömür və ya odun qazı generatorları quraşdırılmış, atmosfer azotu, dəm qazı və az miqdarda digər qazların qarışığı qaz qarışdırıcıya verilmişdir. Bu, odun qazı adlanan qaz idi.
Dəm qazının oksidləşməsi
Dəm qazı karbon tərkibli birləşmələrin qismən oksidləşməsi nəticəsində əmələ gəlir. CO, karbon qazı (CO2) yaratmaq üçün kifayət qədər oksigen olmadıqda, məsələn, qapalı məkanda soba və ya daxili yanma mühərriki işləyərkən əmələ gəlir. Əgər oksigen, eləcə də müəyyən digər atmosfer konsentrasiyaları varsa, karbonmonoksit yanır, mavi işıq saçır və karbon qazı kimi tanınan karbon qazı əmələ gətirir.
1960-cı illərə qədər daxili işıqlandırma, yemək bişirmək və isitmə üçün geniş istifadə edilən kömür qazında əsas yanacaq komponenti kimi CO var idi. Müasir texnologiyada bəzi proseslər, məsələn, dəmir əritmə, hələ də karbonmonoksit istehsal edirəlavə məhsul kimi. CO birləşməsinin özü otaq temperaturunda CO2 qədər oksidləşir.
CO təbiətdə varmı?
Dəm qazı təbiətdə varmı? Onun təbii mənbələrindən biri troposferdə baş verən fotokimyəvi reaksiyalardır. Bu proseslərin hər il təxminən 5×1012 kq e; maddəsi yarada biləcəyi gözlənilir. Yuxarıda qeyd edildiyi kimi digər mənbələrə vulkanlar, meşə yanğınları və digər yanma formaları daxildir.
Molekulyar xassələr
Karbon monoksit 28.0 molar kütləyə malikdir və bu onu havadan bir qədər az sıx edir. İki atom arasındakı bağ uzunluğu 112,8 mikrometrdir. Bu, ən güclü kimyəvi bağlardan birini təmin etmək üçün kifayət qədər yaxındır. CO birləşməsindəki hər iki element birlikdə bir valent təbəqədə təxminən 10 elektrona malikdir.
Bir qayda olaraq, üzvi karbonil birləşmələrində qoşa bağ yaranır. CO molekulunun xarakterik xüsusiyyəti, 3 bağlı molekulyar orbitalda 6 ümumi elektronu olan atomlar arasında güclü üçlü bağın yaranmasıdır. Paylaşılan elektronların 4-ü oksigendən və yalnız 2-si karbondan gəldiyinə görə, bir bağlı orbital O2-dən iki elektron tutaraq dativ və ya dipol bağı əmələ gətirir. Bu, karbonda kiçik "-" yükü və oksigendə kiçik "+" yükü ilə molekulun C ← O polarizasiyasına səbəb olur.
Digər iki bağlı orbital karbondan bir yüklü hissəciyi tutur vəbiri oksigendən. Molekul asimmetrikdir: oksigen karbondan daha yüksək elektron sıxlığına malikdir və həmçinin mənfi karbonla müqayisədə bir qədər müsbət yüklüdür.
Alın
Sənayedə karbonmonoksit CO-nun alınması karbon qazını və ya su buxarını havaya çıxışı olmayan kömürlə qızdırmaqla həyata keçirilir:
CO2 + C=2CO;
H2O + C=CO + H2.
Sonuncu yaranan qarışıma su və ya sintez qazı da deyilir. Laboratoriyada karbonmonoksit II üzvi turşuları konsentratlaşdırılmış sulfat turşusuna məruz qoyaraq, susuzlaşdırıcı vasitə kimi çıxış edir:
HCOOH=CO + H2O;
N2C2O4=CO2 + H2O.
CO zəhərlənməsi üçün əsas simptomlar və kömək
Dəm qazı zəhərlənməyə səbəb olurmu? Bəli və çox güclü. Karbonmonoksit zəhərlənməsi bütün dünyada ən çox rast gəlinən hadisədir. Ən ümumi simptomlar:
- özünü zəif hiss edirəm;
- ürəkbulanma;
- başgicəllənmə;
- yorğunluq;
- qıcıqlanma;
- pis iştah;
- başağrısı;
- dizorientasiya;
- görmə pozğunluğu;
- qusmaq;
- huşunu itirmə;
- konvulsiyalar.
Bu zəhərli qaza məruz qalma əhəmiyyətli ziyana səbəb ola bilər ki, bu da çox vaxt uzunmüddətli xroniki vəziyyətlərə gətirib çıxara bilər. Karbonmonoksit qadirdirhamilə qadının dölünə ciddi ziyan vurur. Zərərçəkənlərə, məsələn, yanğından sonra təcili yardım göstərilməlidir. təcili yardım çağırmaq, təmiz havaya çıxmaq, nəfəs almağı məhdudlaşdıran p altarları çıxarmaq, sakit, isti olmalıdır. Ağır zəhərlənmələr, bir qayda olaraq, yalnız həkimlərin nəzarəti altında, xəstəxanada müalicə olunur.
Tətbiq
Dəm qazı, artıq qeyd edildiyi kimi, zəhərli və təhlükəlidir, lakin müasir sənayedə üzvi sintez üçün istifadə olunan əsas birləşmələrdən biridir. CO təmiz metallar, karbonillər, fosgen, karbon sulfid, metil spirti, formamid, aromatik aldehidlər və qarışqa turşusu istehsal etmək üçün istifadə olunur. Bu maddə həm də yanacaq kimi istifadə olunur. Zəhərliliyinə və zəhərli olmasına baxmayaraq, kimya sənayesində tez-tez müxtəlif maddələr üçün xammal kimi istifadə olunur.
Dəm qazı və karbon qazı: fərq nədir?
Karbon monoksit və karbon dioksid (CO və CO2) tez-tez bir-biri ilə səhv salınır. Hər iki qaz qoxusuz və rəngsizdir və hər ikisi ürək-damar sisteminə mənfi təsir göstərir. Hər iki qaz bədənə inhalyasiya, dəri və gözlər vasitəsilə daxil ola bilər. Bu birləşmələr, canlı orqanizmə məruz qaldıqda, bir sıra ümumi simptomlara malikdir - baş ağrısı, başgicəllənmə, konvulsiyalar və halüsinasiyalar. Əksər insanlar fərqi söyləməkdə çətinlik çəkir və avtomobilin işlənmiş qazının həm CO, həm də CO2 buraxdığını başa düşmürlər. Qapalı yerlərdə bu qazların konsentrasiyasının artması onlara məruz qalan insanın sağlamlığı və təhlükəsizliyi üçün təhlükəli ola bilər.təsir. Fərq nədir?
Yüksək konsentrasiyalarda hər ikisi ölümcül ola bilər. Fərq ondadır ki, CO2 bütün bitki və heyvan həyatı üçün tələb olunan ümumi təbii qazdır. CO ümumi deyil. Bu, oksigensiz yanacağın yanma məhsuludur. Kritik kimyəvi fərq ondan ibarətdir ki, CO2 bir karbon atomu və iki oksigen atomundan ibarətdir, CO isə hər birində yalnız birdir. Karbon dioksid yanan deyil, monoksit isə daha çox alovlanır.
Karbon qazı təbii olaraq atmosferdə əmələ gəlir: insanlar və heyvanlar oksigenlə nəfəs alır və karbon qazı ilə nəfəs alırlar, yəni canlılar onun az miqdarda tab gətirə bilirlər. Bu qaz bitkilər tərəfindən fotosintezin həyata keçirilməsi üçün də lazımdır. Bununla belə, karbonmonoksit atmosferdə təbii şəkildə əmələ gəlmir və hətta aşağı konsentrasiyalarda da sağlamlıq problemlərinə səbəb ola bilər. Hər iki qazın sıxlığı da fərqlidir. Karbon qazı havadan daha ağır və sıxdır, karbonmonoksit isə bir qədər yüngüldür. Evlərdə müvafiq sensorlar quraşdırarkən bu xüsusiyyət nəzərə alınmalıdır.
