Көмірқышқыл газы мен көміртегі тотығы арасындағы айырмашылық

2024 Автор: Alex Aldridge | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 13:43

Көміртегі диоксиді және көміртегі тотығы | CO және CO2

Көміртегі диоксиді және көміртегі тотығы қосылыстарының екеуі де көміртек пен оттегіден жасалған. Олар газдар және құрамында көміртегі бар қосылыстардың жануынан түзіледі.

Көмірқышқылы

Көмірқышқыл газы – көміртегі атомы мен екі оттегі атомынан тұратын молекула. Әрбір оттегі атомы көміртегімен қосарлы байланыс жасайды, ал молекуланың сызықтық геометриясы бар. Көмірқышқыл газының молекулалық салмағы 44 г моль^-1 Көмірқышқыл газы (CO_{2) түссіз газ және суда еріген кезде, көмір қышқылын түзеді. Көмірқышқыл газы ауаға қарағанда тығыз. Көмірқышқыл газының концентрациясы атмосферада 0,03% құрайды. Көміртегі айналымы арқылы атмосферадағы көмірқышқыл газының мөлшері теңестіріледі. Көмірқышқыл газы атмосфераға тыныс алу, жанартау атқылауы сияқты табиғи процестер және көліктер мен зауыттарда қазба отын жағу сияқты адам әрекеттері арқылы шығарылуы мүмкін. Көмірқышқыл газы атмосферадан фотосинтезде жойылады және олар ұзақ мерзімді перспективада карбонаттар түрінде тұндырылуы мүмкін. Адамның араласуы (қазбалы отынды жағу, ормандарды кесу) көміртегі айналымының теңгерімсіздігін тудырып, СО2 газының деңгейін жоғарылатты. Қышқылдық жаңбырлар, парник эффектісі және жаһандық жылыну сияқты жаһандық экологиялық проблемалар соның салдары болып табылады. Көмірқышқыл газы алкогольсіз сусындар жасау үшін, нан өнеркәсібінде, өрт сөндіргіштер ретінде және т.б. пайдаланылады.}

Биологиялық жүйелерде көмірқышқыл газы жасушалық тыныс алудың қосымша өнімі ретінде түзіледі. Бұл көмірқышқыл газы жасушалардан шығарылуы керек, содан кейін ол өкпе арқылы сыртқы ортаға шығарылады. Көмірқышқыл газын жасушалардан өкпеге тасымалдаудың үш жолы бар. Бір жолы гемоглобинмен байланысып, карбаминогемоглобинді түзу. Әрі қарай көмірқышқыл газы қан плазмасында ерітіліп, тасымалдана алады. Көмірқышқыл газын тасымалдаудың ең кең тараған тәсілі оны эритроциттердегі карбоангидраза ферменті арқылы бикарбонат иондарына айналдыру болып табылады.

Көміртегі тотығы

Көміртек оксиді де көміртек пен оттегіден түзілетін молекула. Бір көміртек атомы үш байланысы бар оттегі атомымен байланысқан, ал молекула сызықтық геометрияға ие. Екі байланыстың екеуі коваленттік байланыс, біреуі дативті байланыс. Бұл түссіз, иіссіз және дәмсіз газ, ауадан сәл жеңіл. СО-ның молекулалық салмағы 28 г моль^{-1 СО көміртегі мен оттегі арасындағы электртерістігінің айырмашылығына байланысты полярлы молекула ретінде қарастырылады. СО органикалық қосылыстардың ішінара жануынан түзіледі. Көміртек тотығы биологиялық жүйелерде де аз мөлшерде өндіріледі. Алайда, адамдар сыртқы ортадан көп мөлшерде СО-ны жұтқанда, ол өлімге әкелуі мүмкін. СО оттегіге қарағанда гемоглобинге жақындығы жоғары және айтарлықтай тұрақты карбоксигемоглобиндік кешендерді құрайды. Бұл жасушаларға оттегін тасымалдау үшін қол жетімді гемоглобин мөлшерін азайтады, осылайша жасуша өліміне әкеледі.}

Көмірқышқыл газы мен көміртегі тотығының айырмашылығы неде?

• Көмірқышқыл газында екі оттегі атомы бір көміртекпен байланысқан, бірақ көміртек тотығында тек бір оттегі атомы көміртекпен байланысқан.

• CO_{2 ішінде тек коваленттік байланыстар бар. Бірақ CO-да екі коваленттік байланыстан басқа дативті байланыс бар.}

• CO резонансты құрылымдарға ие болуы мүмкін, бірақ CO_{2 мүмкін емес.}

• Көмірқышқыл газы ауадан тығыз, бірақ көміртегі тотығы ауадан сәл жеңіл.

• СО полярлы молекула, ал CO_{2 полярлы емес молекула.}

• Көмірқышқыл газы гемоглобинмен карбаминогемоглобин кешенін түзеді, бірақ СО карбоксигемоглобин кешенін құрайды.

• СО жоғары концентрациясы CO_{2 қарағанда адамдар үшін өте уытты.}

• СО көміртегі бар қосылыстарды тотықтыру үшін оттегі газы жеткіліксіз болғанда түзіледі. Негізінде СО көміртегі бар қосылыстардың ішінара жануында түзіледі, ал толық жанғанда CO_{2 түзіледі.}