कार्बन डाइऑक्साइड एक एसिड ऑक्साइड है। कार्बन डाइऑक्साइड
कार्बन डाइऑक्साइड (कार्बन डाइऑक्साइड, कार्बन डाइऑक्साइड, CO 2) दो तत्वों - ऑक्सीजन और कार्बन के मेल से बनता है। कार्बन डाइऑक्साइड का निर्माण तरल पदार्थ के किण्वन के परिणामस्वरूप हाइड्रोकार्बन यौगिकों या कोयले के दहन के दौरान होता है, और जानवरों और मनुष्यों के श्वसन के उत्पाद के रूप में भी होता है। वायुमंडल में यह कम मात्रा में निहित है। पौधे वातावरण से कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करते हैं और इसे कार्बनिक घटकों में बदलते हैं। यदि यह गैस पृथ्वी पर वायुमंडल से गायब हो जाती है, तो व्यावहारिक रूप से बारिश नहीं होगी और यह काफी ठंडा हो जाएगा।
चिकित्सीय और नैदानिक \u200b\u200bउपयोग के लिए लेजर के मिश्रण के क्रम में विभिन्न रचनाओं के विशेष और अंशांकन मिश्रणों में 0-8 की डिग्री के साथ। पोलिश और फ्रांसीसी कंपनियों और संस्थानों के प्रतिनिधियों की एक टीम एक अभिनव प्रोजेक्ट पर काम कर रही है जिसका उद्देश्य एक ऐसा प्लांट बनाना है जो औद्योगिक उद्यमों से कार्बन डाइऑक्साइड से सिंथेटिक मीथेन के उत्पादन की अनुमति देगा। A. जिस पर परियोजना भागीदारों की एक कार्यशाला हुई, 7-8 मार्च को आयोजित की गई।
यह परियोजना लगभग 2 वर्षों के लिए लागू की गई थी। इस साल मार्च 7-8। रेसिबोरज़ में, कंसोर्टिया की एक कार्य बैठक आयोजित की गई थी। यह आयोजन अब तक हुई घटनाओं को संक्षेप में प्रस्तुत करने और आगे के चरणों पर चर्चा करने का अवसर बन गया। परियोजना का उद्देश्य, इसका महत्व और अपेक्षित परिणाम।
कार्बन डाइऑक्साइड गुण
कार्बन डाइऑक्साइड हवा से भारी है। यह -78 ° C पर जम जाता है। ठंड होने पर, कार्बन डाइऑक्साइड बर्फ बनाता है। समाधान के रूप में, कार्बन डाइऑक्साइड कार्बोनिक एसिड बनाता है। कुछ गुणों के कारण, कार्बन डाइऑक्साइड को कभी-कभी पृथ्वी का "कंबल" कहा जाता है। यह पराबैंगनी किरणों को आसानी से पहुंचाता है। अवरक्त किरणों को कार्बन डाइऑक्साइड की सतह से बाहरी अंतरिक्ष में उत्सर्जित किया जाता है।
परियोजना का विचार कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करके सिंथेटिक मीथेन का उत्पादन करना है, जो औद्योगिक उद्यमों से आता है। बातचीत में, हम हाइड्रोजन का भी उपयोग करते हैं, जो पानी के इलेक्ट्रोलिसिस की प्रक्रिया से आता है। इस तरह की नवीन पोलिश तकनीकों की बाजार में माँग अधिक है, राष्ट्रपति एग्निज़स्का वासिल्व्स्का-सेमेल याद करते हैं। - बाजार प्रभाव के लिए, जितना अधिक हम अक्षय ऊर्जा स्रोतों का उत्पादन करेंगे, उतना ही इस ऊर्जा का बाजार तक पहुंचने में प्राथमिकता होगी।
हम ऐसे समाधानों की तलाश कर रहे हैं जो कार्बन डाइऑक्साइड को संसाधित करने का सबसे कारगर तरीका होगा। कंसोर्टियम समझौता वास्तव में अपने सदस्यों को उम्मीद देता है। यह पोलैंड की सबसे अच्छी कंपनी है, जो इस उत्पाद से हो रहे नए समाधान निकाल सकती है। यह पहली बार है जब हमने एक परियोजना लागू की है जिसमें हम निकास गैस को एक नए उत्पाद में बदल देते हैं जिसका उपयोग ऊर्जावान रूप से किया जा सकता है।
कार्बन डाइऑक्साइड उच्च तापमान पर तरल रूप में और उच्च दबाव में तरल रूप में जारी किया जाता है। कार्बन डाइऑक्साइड का गैसीय रूप अल्कोहल, अमोनिया के उत्पादन में अपशिष्ट गैसों से प्राप्त होता है, और ईंधन दहन के परिणामस्वरूप भी। कार्बन डाइऑक्साइड गैस एक गैर विषैले और गैर-विस्फोटक गैस है, गंधहीन और बेरंग है। तरल रूप में, कार्बन डाइऑक्साइड एक रंगहीन और गंधहीन तरल है। 5% से अधिक की सामग्री के साथ, कार्बन डाइऑक्साइड खराब हवादार कमरों में फर्श क्षेत्र में जमा होता है। हवा में ऑक्सीजन के वॉल्यूम अंश को कम करने से ऑक्सीजन की कमी और घुटन हो सकती है। भ्रूणविज्ञानियों ने पाया है कि मानव और पशु कोशिकाओं को लगभग 7% कार्बन डाइऑक्साइड और केवल 2% ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है। कार्बन डाइऑक्साइड तंत्रिका तंत्र का एक ट्रैंक्विलाइज़र और एक उत्कृष्ट संवेदनाहारी है। मानव शरीर में गैस अमीनो एसिड के संश्लेषण में शामिल है, इसमें वासोडिलेटिंग प्रभाव होता है। रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड की कमी से रक्त वाहिकाओं की ऐंठन और सभी अंगों की चिकनी मांसपेशियों की ओर जाता है, कोलेस्ट्रॉल के जमाव के कारण झिल्ली के कसने के लिए नाक मार्ग, ब्रोन्ची में स्राव में वृद्धि और पॉलीप्स और एडेनोइड्स का विकास होता है।
यह एक चुनौती है, लेकिन हमने माहौल का आनंद लिया, और हमारे लक्ष्य को हासिल करने का उत्साह बिना नहीं है। वैसे, भागीदारों के बीच सहयोग बहुत अच्छा है। - हम विभिन्न प्रौद्योगिकियों और उद्यमों को मिलाते हैं, उन कंपनियों से मिलते हैं जो एक-दूसरे के पूरक हैं और एक साथ काम करना चाहते हैं।
यह देखते हुए कि पोलिश इलेक्ट्रिक पावर उद्योग 100 मिलियन टन कार्बन डाइऑक्साइड का उत्सर्जन करता है, इसके उत्सर्जन भत्ते की लागत प्रति वर्ष 10 बिलियन ज़्लॉइट्स होगी, ”निदेशक जानूस छाकॉर्ट्स कहते हैं। - इस प्रकार, हम कार्बन डाइऑक्साइड के साथ क्या करना है की समस्या का सामना कर रहे हैं। यह एक तकनीकी समाधान के लिए एक चुनौती है। इस समस्या को हल करने के लिए, उन्हें सबसे इष्टतम बनाने के लिए कई शोध परियोजनाओं को चुनना आवश्यक है।
कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन
कार्बन डाइऑक्साइड के उत्पादन के लिए कई तरीके हैं। उद्योग में, कार्बन डाइऑक्साइड डोलोमाइट, चूना पत्थर - प्राकृतिक कार्बोनेट के अपघटन उत्पादों, साथ ही भट्ठी गैसों से प्राप्त की जाती है। गैस मिश्रण को पोटेशियम कार्बोनेट के घोल से धोया जाता है। मिश्रण कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करता है और बाइकार्बोनेट में बदल जाता है। बाइकार्बोनेट घोल को गर्म किया जाता है और यह कार्बन डाइऑक्साइड को विघटित और छोड़ता है। एक औद्योगिक प्रक्रिया में, कार्बन डाइऑक्साइड को सिलेंडर में पंप किया जाता है।
कार्बन डाइऑक्साइड को पकड़ने, परिवहन और भंडारण के विचार के बारे में जनता की राय बहुत महत्वपूर्ण है। संश्लेषण गैस में कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन के रूपांतरण की परियोजना - प्राकृतिक गैसकि पाइपलाइन में निचोड़ा जाएगा सामाजिक रूप से स्वीकार्य है। हम कार्बन डाइऑक्साइड को आंशिक रूप से नियंत्रित करते हैं और साथ ही हम अक्षय ऊर्जा स्रोतों से अतिरिक्त ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा के रूप में संग्रहीत करते हैं।
परियोजना वित्तपोषण और समाधान लागत। अनुसंधान और विकास। - परियोजना विकास के अधीन है, जिससे हमें कार्यान्वयन का एक और वर्ष और परीक्षण और अनुकूलन का एक वर्ष होने की उम्मीद है। हम इंतजार करेंगे जब तक पायलट काम नहीं करेगा, और यह अगले साल होगा। फिर हम इस समाधान के वाणिज्यिक विस्तार को शुरू करने के लिए तैयारी शुरू करते हैं।
प्रयोगशालाओं में, कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन एसिड के साथ बाइकार्बोनेट और कार्बोनेट की बातचीत पर आधारित है।
कार्बन डाइऑक्साइड अनुप्रयोगों
रोजमर्रा के अभ्यास में, कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग अक्सर किया जाता है। खाद्य उद्योग में, कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग बेकिंग पाउडर के रूप में और परिरक्षक के रूप में किया जाता है। यह E290 कोड के तहत उत्पाद पैकेजिंग पर इंगित किया गया है। कार्बन डाइऑक्साइड के गुणों का उपयोग स्पार्कलिंग पानी के उत्पादन में भी किया जाता है।
हम संयंत्र के उत्पादन से जुड़ी लागत को कम करने पर ध्यान केंद्रित करना चाहते हैं। हम वर्तमान में ऐसे उपकरणों का उपयोग करते हैं जो बहुत महंगे हैं। जैसे ही उत्पादन शुरू होता है, इस लागत को कम किया जा सकता है। इस कार्य के लिए, हमें 4 मिलियन यूरो मिले, इन फंडों को चरणों में स्थानांतरित किया जाता है। असाइनमेंट पूरा करने और संबंधित परीक्षा पास करने के बाद, हमें एक और किश्त मिलती है -।
यह प्रस्ताव राष्ट्रपति एडम ज़ादोरोज़नी द्वारा साझा किया गया है। वर्तमान में, ऊर्जा कठोर बड़े बिजली संयंत्रों पर आधारित है, दूसरी ओर, अक्षय ऊर्जा स्रोत ऊर्जा उत्पन्न करते हैं जब हवा चलती है और सूरज चमकता है; उत्पादन हमेशा मांग में नहीं होता है। समस्या यह है कि ऊर्जा को कैसे संग्रहीत किया जाता है जो भविष्य में परियोजना के बारे में आशावादी का कहना है कि इसका बहुत बाद में उपयोग कर सकते हैं।
जीव रसायन 
पाया गया कि विभिन्न फसलों की उपज बढ़ाने के लिए कार्बन डाइऑक्साइड के साथ हवा को निषेचित करना बहुत प्रभावी है। हालांकि, इस उर्वरक विधि का उपयोग केवल ग्रीनहाउस में किया जा सकता है। कृषि में, कृत्रिम वर्षा बनाने के लिए गैस का उपयोग किया जाता है। एक क्षारीय वातावरण को बेअसर करते समय, कार्बन डाइऑक्साइड शक्तिशाली खनिज एसिड की जगह लेता है। सब्जी दुकानों में, कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग गैस वातावरण बनाने के लिए किया जाता है।
कार्बन डाइऑक्साइड प्रकृति में मौलिक जीवन चक्र का एक अभिन्न अंग है: यह मनुष्यों और जानवरों द्वारा समाप्त हो गया है, और फिर उन्हें बढ़ने में मदद करने के लिए पौधों द्वारा उपयोग किया जाता है; पौधों, बदले में, ऑक्सीजन का उत्सर्जन करते हैं, जिस पर जीवित रहने के लिए लोग निर्भर करते हैं।
जल उपचार उद्योग जल उपचार उद्योग कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करता है। कार्बन डाइऑक्साइड क्षारीय न्यूट्रलाइजेशन प्रक्रियाओं के लिए मजबूत एसिड की जगह लेता है। यह सल्फ्यूरिक एसिड सिस्टम की तुलना में सुरक्षित और सस्ता है, नियंत्रण में सुधार करता है, और समय कम है और रसायनों के साथ काम करने की आवश्यकता नहीं है। गैस संरक्षित चाप वेल्डिंग के दौरान वेल्ड पिघला हुआ धातु के वायुमंडलीय प्रदूषण को रोकता है।
- निष्प्रभावी प्रक्रियाओं के लिए।
- यह कम संक्षारक और संभाल और स्टोर करने में आसान है।
- वेल्डिंग के दौरान एक परिरक्षण गैस के रूप में।
इत्र उद्योग में, कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग इत्र के निर्माण में किया जाता है। दवा में, खुले संचालन के दौरान एंटीसेप्टिक प्रभाव के लिए कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग किया जाता है।
ठंडा होने पर, कार्बन डाइऑक्साइड "सूखी बर्फ" में बदल जाती है। तरलीकृत कार्बन डाइऑक्साइड को सिलेंडर में पैक किया जाता है और उपभोक्ताओं को भेजा जाता है। "सूखी बर्फ" के रूप में कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग भोजन को संरक्षित करने के लिए किया जाता है। गर्म होने पर ऐसी बर्फ बिना भाप के निकलती है।
बढ़ी हुई गैस सांद्रता से पौधों की वृद्धि, स्वस्थ और तेजी से विकास होता है और विशेष रूप से सर्दियों में, जब हीटिंग लागत 50% तक कम हो सकती है। कार्बन डाइऑक्साइड सिस्टम ग्रीनहाउस पौधों की वृद्धि और गुणवत्ता में नाटकीय रूप से सुधार करते हैं। । पल्प और पेपर उद्योग कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग लुगदी और कागज उद्योग में किया जाता है।
पेपर मिलों में कई अलग-अलग अनुप्रयोगों के लिए, वे सभी लागत को कम करने और विनिर्माण प्रक्रिया में उपयोग किए जाने वाले मूल्यवान रसायनों को बहाल करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। सल्फ्यूरिक एसिड के बजाय कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करने वाली एक प्रक्रिया स्क्रीन कैमरों में पिच के विकास को रोकने में एक बड़ी सफलता साबित हुई है। उपजी कैल्शियम कार्बोनेट का उत्पादन करने के लिए, जिसका उपयोग कागज उत्पादन में प्राथमिक फाइबर के उपयोग को कम करने के लिए किया जाता है। कार्बन डाइऑक्साइड त्वरित सूखी बर्फ के गुच्छे रेत और प्लास्टिक के कणिकाओं जैसे सॉल्वैंट्स और अपघर्षक को समाप्त कर सकता है। यह प्रक्रिया विषाक्त रासायनिक धूल और धुएं को भी समाप्त करती है और अपशिष्ट निपटान को कम करती है। कार्बन डाइऑक्साइड एक विद्युत चालक नहीं है - यह विद्युत घटकों को साफ करने के लिए सुरक्षित है - यह अपघर्षक, विस्फोटक या ज्वलनशील नहीं है। आग के खिलाफ लड़ाई में। कार्बन डाइऑक्साइड सामग्री को नुकसान पहुँचाए या दूषित किए बिना आग के खिलाफ काम करता है और पानी की अकुशल, अवांछनीय या दुर्गम होने पर आग से लड़ने के लिए उपयोग किया जाता है। कार्य क्षेत्रों में मुक्त कार्बन डाइऑक्साइड की अधिकतम एकाग्रता 5% से अधिक नहीं होनी चाहिए।
कार्बन डाइऑक्साइड तार वेल्डिंग में एक सक्रिय माध्यम के रूप में उपयोग किया जाता है। वेल्डिंग करते समय, कार्बन डाइऑक्साइड ऑक्सीजन में विघटित हो जाता है और कार्बन मोनोऑक्साइड। ऑक्सीजन तरल धातु के साथ संपर्क करता है और इसे ऑक्सीकरण करता है।
विमान मॉडलिंग में, कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग इंजन के लिए ऊर्जा के स्रोत के रूप में किया जाता है। स्प्रे कैन में कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग एयरगन में किया जाता है।
इसके अलावा, तरल या ठोस के संपर्क में ठंढ हो सकती है। इन खतरनाक परिणामों से बचने के लिए, निर्माताओं और ग्राहकों को भंडारण और हैंडलिंग के लिए बहुत सख्त सुरक्षा नियमों का पालन करना चाहिए, साथ ही साथ सामग्री सुरक्षा डेटा शीट के साथ खुद को परिचित करना चाहिए।
हाइड्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन भाप सुधार के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, मीथेन और जल वाष्प के बीच प्रतिक्रिया पर आधारित एक प्रक्रिया है। कार्बन डाइऑक्साइड की वसूली और भंडारण वातावरण में जारी गैसों से ग्रीनहाउस गैसों को कम करने के प्रभाव के कारण पर्यावरणीय तत्वों के साथ आर्थिक लाभ को जोड़ती है।
बहुत बार, वह उन लोगों को मारता है जो खानों में काम करते हैं; आप तुरंत सेलर्स में उनके द्वारा गला घोंटा जा सकता है ”)।
3. कुछ खनिज पानी ("नींद का पानी जंगली हवा देते हैं")।
वैन हेलमोंट की इस खोज ने न्यूमेटोकेमिस्ट्री की नींव रखी। और यह वही वैन हेलमोंट, 5 साल के लिए जमीन की एक कम मात्रा में विलो का एक वजनदार शूट बढ़ रहा है और इसके बाद पृथ्वी के वजन में कमी के कारण यह निष्कर्ष निकला कि पौधों को पानी से बनाया जाता है जिसे वे एक मिनट के लिए सोचे बिना लाभ का स्रोत हैं पौधे का वजन हवा या उससे खुलने वाली गैस हो सकती है।
एकमात्र परीक्षण वैन-हेलमॉन्ट ने उन्हें एक दूसरे से अलग करने के लिए अलग-अलग गैसों के अधीन किया था, एक जलती हुई मोमबत्ती थी - एक उपकरण जो अभी तक कार्बन डाइऑक्साइड को भेद करने के लिए पर्याप्त नहीं है, उदाहरण के लिए, नाइट्रोजन से, जो दहन को भी बनाए नहीं रखता है और घुटन वाले जीवों पर कार्य करता है, जैसा कि और वान हेलमोंट की "जंगली हवा"।
कार्बन डाइऑक्साइड की वह संपत्ति, जिसके द्वारा कार्बन डाइऑक्साइड को वास्तव में लगभग किसी अन्य गैस से अलग किया जा सकता है, चूने के पानी को "आकर्षित" करने और इसे हलचल करने की इसकी क्षमता, ब्लैक द्वारा खोजी गई थी; साधारण हवा से इस अंतर के लिए, ब्लैक ने जंगली गैस ("शायद बहुत दुर्भाग्यपूर्ण") को एक नया नाम दिया: निश्चित हवा।
कई वर्षों बाद, कैवेंडिश, "माप, संख्या और वजन" द्वारा सब कुछ निर्धारित करने के अपने नियम के लिए सही है, कार्बन डाइऑक्साइड के दो और अधिक विशिष्ट भौतिक गुणों की खोज की: पानी में इसकी उच्च विशिष्ट गुरुत्व और महत्वपूर्ण घुलनशीलता।
इसके तुरंत बाद, लावोइसेर ने एक प्रयोग किया, जिसे रासायनिक अनुसंधान को एक नई दिशा में निर्देशित करने के लिए नियत किया गया था। हवा के उस घटक को सीसे के पैमाने से अलग करने के लिए, जो अपनी धारणा के अनुसार, लीड में शामिल हो गया और वजन में वृद्धि का कारण बना, Lavoisier ने कोयले के साथ लीड ऑक्साइड को शांत किया और एक गैस प्राप्त की जो पानी में अच्छी तरह से घुल गई, चूने के पानी को निकाला, लौ को बुझाया और जानवरों का गला घोंट दिया। एक शब्द में, "सभी गुण हवा के प्रकार में निहित समान हैं, जिन्हें निश्चित हवा के रूप में जाना जाता है"।
यह निश्चित वायु, अर्थात्। कार्बन डाइऑक्साइड, Lavoisier ने गलती से साधारण हवा के उस घटक के लिए पहली बार लिया, जो कि कैल्सीनेशन के दौरान धातुओं द्वारा जुड़ा हुआ है। वह निश्चित वायुमंडल वायु में समाहित है, ब्लैक पहले ही साबित हो चुका है: हवा में एक खुले बर्तन में बचा हुआ चूना पानी समय के साथ अशांत हो जाता है।
लवस्टियर को अपनी गलती का अहसास प्रिस्टले से मिलने के बाद ही हुआ, जिसने बिना शक के, "पारा स्केल" के साथ अपने अनुभव के माध्यम से पहले से ही उस समस्या को हल कर लिया था, जो कि लवॉज़ियर लड़ रहे थे। Lavoisier ने तुरंत कोयले के साथ धातु के पैमाने को कम करने के अपने अनुभव को दोहराया, केवल पारा ऑक्साइड के साथ सीसा ऑक्साइड की जगह ले ली और इस बार सही व्याख्या दी: “चूंकि कोयला अपने पैमाने से पारा की कमी के दौरान पूरी तरह से गायब हो जाता है और चूंकि यह ऑपरेशन केवल पारा और निश्चित हवा पैदा करता है, क्योंकि हवा कोयले के साथ महत्वपूर्ण वायु (ऑक्सीजन) का एक संयोजन है, अर्थात। कार्बन ऑक्साइड (ऑक्साइड)। ”
2.2 कार्बन डाइऑक्साइड अणु की संरचना
2.2.1 विमान की स्थिति से
कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) अणु में निम्नलिखित संरचना होती है: कार्बन परमाणु एक उत्तेजित अवस्था में जाता है, जिसमें 4 अप्रकाशित इलेक्ट्रॉन होते हैं।
C +6)) 1s 2 2s 2 2p 2 Yu C * +6)) 1s 2 2s 1 2p 3
O +8)) 1s 2 2s 2 2p 4
श्री (सीओ 2) \u003d 12.011 + 15.999 · 2 \u003d 44.009 ”44
कार्बन मोनोऑक्साइड अणु (IV) में दो ऑक्सीजन परमाणु और एक कार्बन परमाणु होते हैं।
इलेक्ट्रॉनिक सूत्र संरचनात्मक सूत्र
·· · · ··
ओ · सी · शोधकर्ता ओ ओ \u003d सी \u003d ओ
·· ґ ґ ··
सभी 4 सहसंयोजक बंधन ध्रुवीय हैं। अणु का एक रैखिक आकार होता है। इसे निम्नानुसार समझाया गया है: पॉलीआटोमिक अणुओं में, परमाणुओं के बीच का बंधन ध्रुवीय हो सकता है, और स्वयं अणु, स्थानिक संरचना के आधार पर, ध्रुवीय या गैर-ध्रुवीय हो सकते हैं। ऐसे अणुओं में द्विध्रुवीय का विद्युत क्षण ध्रुवीय बंधों की संख्या और उनकी प्रत्यक्षता से निर्धारित होता है। यह व्यक्तिगत बंधों के द्विध्रुवीय क्षणों के वेक्टर योग के बराबर है। उदाहरण के लिए, बांड C \u003d O के द्विध्रुवीय का विद्युत क्षण 9 · 10 -30 C · m है, और CO 2 अणु शून्य है। क्योंकि एक रैखिक सीओ 2 अणु में, बंधन वैक्टर केंद्र से रेडियल रूप से निर्देशित होते हैं, और इसलिए परिणामी पल एम शून्य होता है।
सी डी +
ओ डी - ओ डी -
चित्र 1। कार्बन डाइऑक्साइड अणु में बांड द्विध्रुवीय के विद्युत क्षणों का ज्यामितीय जोड़
चूंकि कार्बन-ऑक्सीजन बांड में से प्रत्येक ध्रुवीय है, इसलिए, प्रत्येक ऑक्सीजन परमाणु में कुछ नकारात्मक चार्ज होना चाहिए, और एक सकारात्मक चार्ज कार्बन पर केंद्रित है। चूँकि ऑक्सीजन परमाणु समान दूरी पर कार्बन परमाणु के दोनों ओर एक सीधी रेखा पर स्थित होते हैं, सकारात्मक और ऋणात्मक आवेशों के वितरण केंद्र संयोग करते हैं। नतीजतन, कार्बन पर आरोप पूरी तरह से बेअसर है।
इसलिए, हालांकि प्रत्येक कार्बन-ऑक्सीजन बांड ध्रुवीय है, एक पूरे के रूप में कार्बन डाइऑक्साइड अणु गैर-ध्रुवीय है और इसका कारण इसकी रैखिक संरचना है।
2.2.2 MLCAO के दृष्टिकोण से
हम जानते हैं कि कार्बन डाइऑक्साइड अणु का आकार रैखिक है। ऑक्सीजन परमाणु में पी-टाइप ऑर्बिटल्स हैं।
चित्र 2 केंद्रीय परमाणु (कार्बन) के वैलेन्स ऑर्बिटल्स और लिगैंड्स (ऑक्सीजन परमाणु) के समूह ऑर्बिटल्स को दर्शाता है।
अंजीर। २। सीओ 2 के तीन-केंद्र रैखिक अणु के लिए केंद्रीय परमाणु (ए) समूह ऑर्बिटल्स (बी) की कक्षाएं।
2s और 2p ऑक्सीजन ऑर्बिटल्स के बीच बड़े ऊर्जा अंतर के कारण, 2s ऑर्बिटल्स की भागीदारी को उपेक्षित किया जा सकता है। 2s-y 1, 2p z -y 2 ऑर्बिटल्स का संयोजन एस-प्रकार के आणविक ऑर्बिटल्स के गठन की ओर जाता है: एस बी, एस के बिट और एस जेड बी, एस जेड बिट।
चित्र 3। कार्बन डाइऑक्साइड बाध्यकारी और एस-ऑर्बिटल्स को ढीला करता है
2p x -y 3 और 2p y -y 5 ऑर्बिटल्स का संयोजन तीन-केंद्र p-type ऑर्बिटल्स के गठन की ओर जाता है: p x cp, p x पिट और p y cf, p y pit (चित्र 4)। समूह 4 की कक्षाओं के लिए y 4 और y 6 में समरूपता के लिए उपयुक्त कोई केंद्रीय परमाणु नहीं हैं, इसलिए CO 2 अणु में वे गैर-बाँधने की भूमिका निभाते हैं और p x और p y द्वारा निरूपित किए जाते हैं। गैर-बाध्यकारी ऑर्बिटल्स ऑक्सीजन परमाणुओं में स्थानीयकृत हैं (चित्र 4)
चित्र 4। CO-2 अणु के p -binding, ढीले और गैर-बाध्यकारी ऑर्बिटल्स।
CO 2 अणु का एक अनुमानित ऊर्जा आरेख चित्र 5 में दिखाया गया है। सीओ 2 अणु की कक्षाओं के ऊपर वैलेंस इलेक्ट्रॉनों (चार कार्बन परमाणु और आठ से दो ऑक्सीजन परमाणु) का वितरण इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन से मेल खाता है
(s z sv) 2 (s z sv) 2 (p x sv) 2 (p y sv) 2 (p x) 2 (p y) 2,
और दो ऑक्सीजन परमाणुओं के 2s-इलेक्ट्रॉनों को ध्यान में रखते हुए
(2S A) 2 (2S B) 2 (s s सेंट) 2 (s z सेंट) 2 (p x, y) 4 (p x, y) 4।
इलेक्ट्रॉनों के चार जोड़े चार तीन-केंद्र बंधन कक्षा पर गिरते हैं, अर्थात। ऑक्सीजन परमाणुओं में से प्रत्येक में बाध्यकारी इलेक्ट्रॉनों के दो जोड़े हैं। इस प्रकार, हम मान सकते हैं कि सीओ 2 अणु में ऑक्सीजन और कार्बन परमाणुओं के बीच बंधन क्रम 2 है। इसे संरचनात्मक सूत्र O \u003d C \u003d O में परिलक्षित किया जा सकता है।
2.3 कार्बन डाइऑक्साइड के भौतिक गुण
कार्बन डाइऑक्साइड (कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) या कार्बोनिक एनहाइड्राइड) एक रंगहीन गैस है जिसमें थोड़ी अम्लीय गंध और स्वाद होता है, जो ऑक्सीजन की तुलना में 1.5 गुना भारी है, इसलिए आप इसे ग्लास से ग्लास में डाल सकते हैं। आर \u003d 1.98 ग्राम / एल। सीओ 2 के 0.88 खंडों को 20 डिग्री सेल्सियस पर पानी की एक मात्रा में भंग कर दिया जाता है। जब सामान्य दबाव में ठंडा किया जाता है, तो तरल अवस्था को दरकिनार करते हुए गैस -78.515 ° C पर जम जाती है। ठोस कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) एक बर्फीला द्रव्यमान है जिसे शुष्क बर्फ कहा जाता है। तरल सीओ 2 केवल 20 डिग्री सेल्सियस पर दबाव में बनता है; 58.4610 5 पा। एक तरल अवस्था में इसे स्टील सिलेंडरों में संग्रहित और परिवहन किया जाता है। सिलेंडर वाल्व खोलते समय, मजबूत शीतलन होता है और गैस का हिस्सा सूखी बर्फ में गुजरता है। उदात्त करने के लिए आसान, कठोर। वाष्प दबाव: 133.32Pa (-135.1 डिग्री सेल्सियस); 1.3332 kPa (-119.6 ° C); 13.332 केपीए (-100.2 डिग्री सेल्सियस); 53.328 केपीए (-86.0 डिग्री सेल्सियस)। टी MP \u003d -56.6 ° C (0.52 MPa)। मानव सीरम में घुलनशीलता गुणांक 0.58 है। हवा में सीओ 2 की मात्रा से 4% की सामग्री एक दर्दनाक घटना का कारण बनती है, जब सीओ 2 की एकाग्रता 10% से ऊपर होती है, घुटन दिखाई देती है।
कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) पौधों और जानवरों की श्वसन और साथ ही दहन, श्वसन, क्षय, किण्वन की प्रक्रियाओं का अंतिम उत्पाद है। यह हरे पौधों के लिए पोषण के स्रोत के रूप में कार्य करता है - प्रकाश संश्लेषण।
कार्बन डाइऑक्साइड रंगहीन है, अर्थात किसी भी दृश्य किरणों को अवशोषित नहीं करता है। लेकिन कार्बन डाइऑक्साइड के स्पेक्ट्रम के अवरक्त भाग में, व्यापक अवशोषण लाइनें देखी जाती हैं; अवरक्त के लिए, दूसरे शब्दों में, थर्मल किरणों, कार्बन डाइऑक्साइड थोड़ा पारदर्शी है। इसलिए, यदि पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड शामिल है, तो यह ग्रीनहाउस में कांच की भूमिका निभाएगा, सौर विकिरण इसके माध्यम से पृथ्वी की सतह तक बिना किसी ध्यान देने योग्य क्षीणन के पहुंचेगा, और इसे बहुत गर्म करेगा, लेकिन विश्व अंतरिक्ष में पृथ्वी के रिवर्स थर्मल विकिरण में बहुत देरी होगी। कार्बन डाइऑक्साइड किरणों को गर्म करने के लिए पारदर्शी। इससे, पृथ्वी की जलवायु तेजी से गर्म हो गई ("ग्रीनहाउस प्रभाव", अध्याय "भूगोल")।
2.4 कार्बन डाइऑक्साइड के रासायनिक गुण
कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) रासायनिक रूप से काफी सक्रिय है। आइए कुछ प्रतिक्रियाओं पर विचार करें।
1. कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) - एसिड ऑक्साइड, यह डिबासिक कार्बोनिक एसिड से मेल खाती है। कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) का विघटन एक प्रतिवर्ती प्रतिक्रिया है।
एच 2 ओ + सीओ 2 एच 2 सीओ 3
कमरे के तापमान पर संतुलन 99% बाईं ओर स्थानांतरित कर दिया गया है
कार्बन डाइऑक्साइड सिर्फ पानी में नहीं घुलता है, बल्कि आंशिक रूप से इसके साथ मिलकर कार्बोनिक एसिड बनाता है।
2H 2 O + CO 2 H 3 O + + HCO 3 -
हालांकि, कार्बोनिक एसिड एक अत्यंत नाजुक यौगिक है। यह केवल एक जलीय घोल में मौजूद हो सकता है, लेकिन किसी घोल से कार्बोनिक एसिड को अलग करने के किसी भी प्रयास में, यह फिर से सीओ 2 और एच 2 ओ में विघटित हो जाता है।
H 2 CO 3 H + + HCO 3 Ka I \u003d 4.45 · 10 -7
HCO 3 - H + + CO 3 Ka II \u003d 4.6910 -11
2. मजबूत आधारों के साथ, कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) कार्बोनिक लवण - कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट के गठन के साथ प्रतिक्रिया करता है।
सीए (ओएच) 2 + सीओ 2 ® सीएसीओ ३ H + एच २ ओ
सीएसीओ 3 + एच 2 ओ + सीओ 2 ® सीए (एचसी 3 3) 2
3. कार्बन डाइऑक्साइड - एक बहुत मजबूत पदार्थ, हालांकि, कैल्शियम के साथ लाल गर्मी के तापमान पर कार्बाइड और कैल्शियम ऑक्साइड देता है।
2CO 2 + 5Ca® CaC 2 + 4CaO
4. कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) में सबसे सक्रिय धातुएं जलती हैं।
600 ° से
2 एमजी + सीओ 2 ® 2 एमजीओ + सी
5. उच्च तापमान पर, यह लोहे, जस्ता, कोयले के साथ सीओ तक कम हो जाता है।
3CO 2 + 4Fe® 2Fe 2 O 3 + 3C
CO 2 + C® 2CO
6. 350-400 ° C पर निकेल की उपस्थिति में हाइड्रोजन के साथ या 200 ° C पर कॉपर ऑक्साइड (II) यह मीथेन में कम हो जाता है।
350-400 ° से
सीओ 2 + 4 एच 2 ® सीएच 4 + 2 एच 2 ओ
7. 600 ° C पर अमोनिया के साथ यूरिया देता है।
सीओ 2 + एनएच 3® सीओ (एनएच 2) 2
8. तांबे की उपस्थिति में कार्बन डाइसल्फ़ाइड के साथ
CO 2 + CS 2® 2S + 2CO
9. कई कार्बनिक यौगिकों के साथ प्रतिक्रिया करता है, उन्हें कार्बोक्सिलेट करता है। फिनोल की तरह, पाइरोल को कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) के साथ कार्बोक्सिलेटेड किया जाता है, जिससे 2-पाइरोले कार्बोक्जिलिक एसिड बनता है, और अधिक कड़े तापमान की स्थिति में, 3-पाइरोले कार्बोक्जिलिक एसिड।
2.5 कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन
रासायनिक प्रयोगशालाओं में, वे या तो तरल कार्बोनिक एनहाइड्राइड के साथ तैयार सिलेंडर का उपयोग करते हैं, या उन्हें संगमरमर के टुकड़ों पर हाइड्रोक्लोरिक एसिड की कार्रवाई से किप्स के तंत्र में कार्बन डाइऑक्साइड मिलता है। हाइड्रोक्लोरिक एसिड के बजाय सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग करना असंभव है, क्योंकि तब पानी में घुलनशील कैल्शियम क्लोराइड के बजाय जिप्सम निकला होगा - एक नमक जो पानी में खराब घुलनशील है। संगमरमर के टुकड़ों में जमा होने के कारण, जिप्सम उन तक एसिड की पहुंच को जटिल बनाता है और इस तरह प्रतिक्रिया के दौरान बहुत धीमा हो जाता है। कार्बन डाइऑक्साइड को पानी से धोने वाले फ्लास्क में हाइड्रोजन क्लोराइड वाष्प की अशुद्धता और अगले फ्लास्क में सल्फ्यूरिक एसिड के साथ जल वाष्प से मुक्त किया जाता है।
उद्योग में, कार्बन डाइऑक्साइड मुख्य रूप से चूना पत्थर, मादक किण्वन के उपोत्पाद के रूप में प्राप्त किया जाता है।
2.6 कार्बन डाइऑक्साइड अनुप्रयोग
जी। कैवेंडिश सबसे पहले इस तथ्य पर ध्यान आकर्षित करने वाले थे कि कार्बन डाइऑक्साइड के एक जलीय घोल में कमजोर लेकिन सुखद खट्टा स्वाद होता है। उन्होंने रॉयल सोसाइटी में एक ग्लास "बेहद सुखद स्पार्कलिंग (शानदार) पानी, जो शायद ही कभी सेल्टर पानी से अलग है" का प्रदर्शन किया और इस खोज के लिए समाज का स्वर्ण पदक प्राप्त किया। यह कार्बन डाइऑक्साइड का पहला व्यावहारिक उपयोग था, अमेरिकी व्यवसायी इसमें रुचि रखते थे (जब डी। प्रीस्टली पहले से ही निर्वासन में थे), एक डॉक्टर ने अपने रोगियों को फलों के रस के अलावा कार्बोनेटेड पानी को निर्धारित करना शुरू किया। यहीं से कार्बोनेटेड पेय उद्योग का विकास शुरू हुआ, जो अभी भी कार्बन डाइऑक्साइड के सबसे महत्वपूर्ण उपभोक्ताओं में से एक है।
कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग चीनी और फलों के पानी को कार्बोनेट करने के लिए किया जाता है, चीनी, बीयर और कार्बन डाइऑक्साइड स्नान के लिए दवा के उत्पादन के लिए। यह कार्बन डाइऑक्साइड के तरल द्रव्यमान वाले छोटे स्टील सिलेंडर से जीवन बेल्ट और राफ्ट से भर जाता है। तरल कार्बोनिक एनहाइड्राइड का उपयोग किया जाता है:
1) पोर्टेबल आग बुझाने की कल में;
2) विमान और जहाजों की आग बुझाने की प्रणालियों में, कार्बन डाइऑक्साइड अग्नि इंजन।
आग बुझाने में इस तरह के व्यापक उपयोग इस तथ्य के कारण है कि कुछ मामलों में पानी बुझाने के लिए उपयुक्त नहीं है, उदाहरण के लिए, जब ज्वलनशील ज्वलनशील तरल पदार्थ को बुझाने या कमरे में असंबद्ध विद्युत तारों की उपस्थिति में, अद्वितीय उपकरण जो पानी से प्रभावित हो सकते हैं।
दबाए गए ठोस कार्बोनिक एनहाइड्राइड, जिसे हम सूखी बर्फ कहते हैं, का उपयोग भी काफी व्यापक है। तो इसका उपयोग पेरिशेबल उत्पादों के परिवहन के लिए और साथ ही साथ आइसक्रीम के उत्पादन के लिए प्रशीतित कारों में कम तापमान बनाए रखने के लिए किया जाता है। क्यों, सवाल उठता है, आप साधारण बर्फ का उपयोग नहीं कर सकते। और यह पता चला कि सूखी बर्फ के कई फायदे हैं:
1. आपको रेफ्रिजरेटर में बनाए रखने की अनुमति देता है, जिसमें आइसक्रीम बेचने वाले की भूमिका एक साधारण कार्डबोर्ड बॉक्स, -78.2 ° C से बहुत कम तापमान पर होती है;
2. पिघलने के दौरान बर्फ की तुलना में वाष्पीकरण के दौरान प्रति यूनिट द्रव्यमान का तीन गुना अधिक गर्मी अवशोषित करता है;
3. तरल पिघलने वाले उत्पाद के साथ, साधारण बर्फ की तरह, रेफ्रिजरेटर को प्रदूषित नहीं करता है;
4. फ्रिज में कार्बन डाइऑक्साइड का एक वातावरण बनाता है, जो भोजन को खराब होने से बचाता है।
सूखी मिश्र धातु का उपयोग एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं से ठंडा और कठोर होने के लिए भी किया जाता है और जब बैंडेज - धातु के छल्ले या बेल्ट को मशीन भागों में दान किया जाता है।
कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग ग्रेफाइट रिएक्टरों में शीतलक के रूप में भी किया जाता है।
बदलते मौसम के लिए कार्बन मोनोऑक्साइड IV का एक बहुत ही दिलचस्प अनुप्रयोग: जब सूखे बर्फ के पाउडर को एक सुपरक्यूलर क्लाउड पर उड़ने वाले हवाई जहाज से छितराया जाता है, तो एयरफील्ड्स (केवल 1 इंच 3 मीटर प्रति बर्फ की 100 ग्राम की दर से) पर कृत्रिम बर्फबारी बनाई जाती है। इसी समय, बर्फ के मोटे गीले गुच्छे गिरने लगते हैं और जल्द ही बादलों के माध्यम से आकाश में चमकने लगती है। Gleams तेजी से विस्तार करते हैं और एक विस्तृत नीले आकाश में विलय करते हैं। मजबूत शीतलन के परिणामस्वरूप, केवल कुछ पानी की बूंदें जम जाती हैं। बाकी सब एक सुपरकूल अवस्था में हैं। लेकिन चूंकि एक ही तापमान पर सुपरकोलड पानी में बर्फ की तुलना में अधिक वाष्प दबाव होता है, लिक्विड पानी की बूंदों के कारण बर्फ के क्रिस्टल तुरंत बढ़ने लगते हैं, जिससे बर्फबारी होती है।
कई मामलों में, कार्बोनिक एनहाइड्राइड का उपयोग समाप्त रूप में नहीं किया जाता है, लेकिन उपयोग के दौरान प्राप्त किया जाता है। ऐसे मामलों में, शुरुआती सामग्रियों को या तो अलग से उपयोग किया जाता है - पारंपरिक अग्निशामक में सल्फ्यूरिक एसिड और सोडियम डाइकार्बोनेट के रूप में, या दो सूखे पाउडर (कुछ बेकिंग पाउडर में) के मिश्रण के रूप में, उदाहरण के लिए, अम्लीय पोटेशियम टार्ट्रेट, अमोनियम टारटेट या अमोनियम क्लोराइड के साथ सोडियम बाइकार्बोनेट का मिश्रण। जबकि यह मिश्रण सूखा रहता है, प्रतिक्रिया नहीं होती है। जब पानी डाला जाता है, तो लवण घुल जाता है, विघटित हो जाता है और कार्बन डाइऑक्साइड की रिहाई के साथ एक आयनिक प्रतिक्रिया होती है।
जैविक एजेंटों - खमीर और स्टार्टर संस्कृतियों के उपयोग के बिना, आटा को रासायनिक रूप से ढीला करने के लिए आटा के साथ बेकिंग पाउडर को मिलाने के परिणामस्वरूप समान प्रतिक्रियाएं होती हैं। नतीजतन, आटा "उगता है", कार्बन डाइऑक्साइड के बुलबुले से भर जाता है, और इससे पका हुआ उत्पाद नरम और पचाने में आसान होता है।
कार्बन डाइऑक्साइड एक निष्क्रिय वातावरण के रूप में कार्य करता है।
यहाँ इस तरह के व्यापक उपयोग में कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) है। इसके सर्वोत्तम गुण यहां दिखाए गए हैं, लेकिन सभी कार्बन डाइऑक्साइड मनुष्य और प्रकृति के लिए उपयोगी नहीं हैं।
2.7 प्रकृति में कार्बन चक्र
ग्रीन कार्बन के इतिहास में, कई चरणों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है। पृथ्वी के पानी के खोल की उपस्थिति से पहले, कार्बन मुख्य रूप से कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में पृथ्वी के वायुमंडल का हिस्सा था। यह सिलिकेट खनिजों में गैस समावेशन के विश्लेषण से स्पष्ट होता है: ऑक्सीजन उनमें अनुपस्थित है, और कार्बन डाइऑक्साइड सामग्री 96% है। पृथ्वी की पपड़ी के ठंडा होने और कार्बन डाइऑक्साइड से संतृप्त तरल पानी की उपस्थिति के साथ, आग्नेय चट्टानों के अपक्षय की प्रक्रिया शुरू होती है, जो मुख्य रूप से कार्बोनिक एसिड द्वारा सिलिकेट से सिलिकिक एसिड के विस्थापन के लिए एक मजबूत एसिड के रूप में नीचे आती है। ढीले द्रव्यमान के रूप में रॉक विनाश के अघुलनशील उत्पाद शीट पर बने रहते हैं, और घुलनशील लवण, जिसमें डाइकार्बोनेट्स शामिल हैं, को विश्व महासागर तक ले जाया जाता है। यह पौधे के जीवित पदार्थ के उद्भव के लिए परिस्थितियों का आवश्यक संयोजन बनाता है: कार्बन डाइऑक्साइड, तरल पानी और इसमें भंग लवण।
महासागरों में, जीवन का जन्म हुआ; यह कार्बन के भू-रासायनिक जीवन में एक नए चरण की शुरुआत है। पौधे के जीवन की मूल प्रक्रिया के परिणामस्वरूप - प्रकाश संश्लेषण - वायुमंडल से कार्बन जीवमंडल के जीवित द्रव्यमान में गुजरता है, और वायुमंडल की संरचना धीरे-धीरे बदलती है, इसमें कार्बन डाइऑक्साइड ऑक्सीजन द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। इस प्रकार, पशु जीवन के उद्भव के लिए आवश्यक पूर्वापेक्षाएँ उत्पन्न होती हैं: पौधों द्वारा संचित मुक्त ऑक्सीजन और कार्बनिक पदार्थ।
यह आंकड़ा एक पूरी तस्वीर में प्रकृति में कार्बन डाइऑक्साइड के रूपांतरण के व्यक्तिगत रूपांतरणों को एक साथ लाता है।
कार्बनिक पदार्थों को बनाने के लिए कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में किया जाता है। यह इस प्रक्रिया के लिए धन्यवाद है कि जीवमंडल में कार्बन चक्र बंद हो जाता है। ऑक्सीजन की तरह, कार्बन मिट्टी, पौधों, जानवरों का एक हिस्सा है, प्रकृति में पदार्थों के संचलन के विभिन्न तंत्रों में भाग लेता है। हम जिस हवा में सांस लेते हैं उसमें कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा ग्रह के विभिन्न हिस्सों में लगभग समान होती है। अपवाद बड़े शहर हैं जिनमें हवा में इस गैस की सामग्री सामान्य से अधिक है।
इलाके की हवा में कार्बन डाइऑक्साइड सामग्री में कुछ उतार-चढ़ाव दिन के समय, वर्ष के मौसम और वनस्पति के बायोमास पर निर्भर करते हैं। इसी समय, अध्ययन से पता चलता है कि सदी की शुरुआत के बाद से, वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड की औसत सामग्री, हालांकि धीरे-धीरे लेकिन लगातार बढ़ रही है। वैज्ञानिक इस प्रक्रिया को मुख्य रूप से मानवीय गतिविधियों से जोड़ते हैं।
प्रत्येक रासायनिक तत्व की तरह, पृथ्वी की पपड़ी में कार्बन निरंतर गति में है, यौगिकों के एक रासायनिक रूप से दूसरे में बदलना; ये परिवर्तन पारस्परिक रूप से चक्रण के पूरे सिस्टम में बंद हैं। कार्बन अस्तित्व के एक विशिष्ट रूप से आगे बढ़ते हुए, उदाहरण के लिए CO 2 से, और क्रमिक रूप से इसके परिवर्तनों को ट्रेस करते हुए, हम फिर से प्रारंभिक बिंदु - CO 2 पर लौट आएंगे।
खनिज प्रकृति में, कार्बन डाइऑक्साइड के मुख्य जनरेटर ज्वालामुखी हैं, न केवल सक्रिय हैं, बल्कि लंबे समय तक विलुप्त भी हैं; ज्वालामुखीय क्षेत्र भूमिगत और कुंजियों से निकलने वाले कार्बन डाइऑक्साइड जेट के साथ प्रचुर मात्रा में आते हैं जो कार्बन डाइऑक्साइड (अक्सर उच्च दबाव में) से संतृप्त समाधान के रूप में पृथ्वी के आंतरिक भाग से सीओ 2 का उत्सर्जन करते हैं।
खनिज प्रकृति में, कार्बन डाइऑक्साइड का सेवन अपक्षय प्रक्रियाओं द्वारा किया जाता है। ये बेहद धीमी रासायनिक प्रतिक्रियाएं हैं; हम सीधे उनके पाठ्यक्रम का पता नहीं लगा सकते। लेकिन जब हम अपक्षय के द्वारा नष्ट हो चुकी गहरी चट्टानों से मिलते हैं, उदाहरण के लिए, इसके विनाश के उत्पादों से घिरे ग्रेनाइट - रेत और मिट्टी, हम आसानी से मानसिक रूप से विनाश की प्रक्रिया को फिर से बना सकते हैं, हर बार आक्रामकता चट्टान को कार्बन डाइऑक्साइड में बदलने वाली आक्रामकता में आवश्यक भागीदार। इस प्रकार, कार्बन जियोकेमिस्ट्री के दृष्टिकोण से, अपक्षय प्रक्रिया कार्बन डाइऑक्साइड बाध्यकारी प्रक्रियाएं हैं। यह कार्बन डाइऑक्साइड है जो अपक्षय प्रक्रियाओं में मुख्य अभिनेता है, और चूंकि वे सर्वव्यापी हैं और खनिज पदार्थों के बड़े पैमाने पर बड़े पैमाने पर कवर करते हैं, कार्बन डाइऑक्साइड को वातावरण से इतनी बड़ी मात्रा में निकाला जाता है कि, भूवैज्ञानिकों की गणना के अनुसार, वातावरण में मौजूद कार्बन डाइऑक्साइड। अपक्षय प्रक्रियाओं के लिए 18,000 वर्ष से अधिक नहीं।
कार्बन डाइऑक्साइड के साथ वातावरण को फिर से भरने और उपभोग करने वाली प्रक्रियाओं के पैमाने को ग्लोब टेबल के अस्तित्व के आधुनिक युग में प्रस्तुत किया गया है:
कार्बन एनहाइड्राइड चक्र की परिमाण (प्रति वर्ष अरब टन)।