الغازات
ما هي خصائص الغازات؟
الغاز هو أحد أشكال المادة ذات الحجم والشكل غير المحدد، حيث تتباعد جزيئات المادة المكوّنة للغاز فتنتشر في الغلاف الجوي بدون حدود، وهناك العديد من أنواع الغازات المعروفة التي تشترك جميعها في خصائص معينة مثل قابليتها للانضغاط وأنها تأخذ شكل الوعاء الذي توضع فيه بشكل كامل وموحّد، فعند صفر درجة مئوية وواحد ضغط جوي كل واحد مول من الغاز يكون بحجم 22.4 لتر.
ولقد اجتهد العلماء بوضع المعادلات التي يمكن من خلالها حساب حجم الغاز أو درجة حرارته أو مقدار الضغط عليه مثل قانون الغاز المثالي وقانون بويل للغازات وقانون دالتون وغيرها الكثير، ويمكن تطبيقها على الغازات المختلفة مثل غاز الأكسجين وغاز النيتروجين، وفي هذا المقال سيتم الإجابة عن سؤال ما هو غاز ثاني أكسيد الكربون.[١]
الغاز هو أحد أشكال المادة ذات الحجم والشكل غير المحدد الذي تتباعد فيه جزيئات المادة، وله أنواع تشترك جميعها في خصائص معينة مثل قابليتها للانضغاط وأنها تأخذ شكل الوعاء الذي توضع فيه بشكل كامل وموحّد.
ما هو غاز ثاني أكسيد الكربون؟
يُرمز لغاز ثاني أكسيد الكربون بالرمز CO2 الذي يتكون من الكربون والأكسجين فقط، وهو غاز لا لون له ورائحته خفيفة وحادة وطعمه حامض، وهو من الغازات المنتشرة بكثرة في الغلاف الجوي لكوكب الأرض، ويمنع وجود هذا الغاز في الغلاف الجوي الطاقة المشعة التي تدخل إلى الأرض من العودة إلى الفضاء مُسبّبًا ما يُسمى بالاحتباس الحراري. [٢]
تكوّن غاز ثاني أكسيد الكربون بفعل احتراق المواد التي تحتوي على الكربون أو أي شكل من أشكال الكربون بوجود الكثير من الأكسجين، وينتج كذلك من عمليات التخمر ومن عملية التنفس التي يقوم بها الإنسان والحيوان والنبات، كما تستخدمه النباتات في عملية البناء الضوئي لإنتاج غاز الأكسجين. [٢]
تم اكتشاف غاز ثاني أكسيد الكربون في بداية القرن السابع عشر من قِبل العالم الكيميائي فان هيلمونت الذي لاحظه كناتج لكل من عملية التخمير وعملية الاحتراق، وتمكّن العلماء من تحويله إلى الشكل السائل عند درجة حرارة معينة وضغط معين، وتحويله إلى الحالة الصلبة التي تُسمى الثلج الجاف أيضًا والذي يتحول إلى الحالة الغازية مباشرة دون مروره بمرحلة الذوبان عند درجة حرارة معينة.[٢]
يكون غاز ثاني أكسيد الكربون في الظروف العادية غير متفاعل، وعند رفع درجة الحرارة إلى أكثر من 1700 درجة مئوية فإنه يبدأ بالتحلل الجزئي إلى أول أكسيد الكربون والأكسجين، وإذا تم تفاعله مع الهيدروجين أو الكربون في درجات الحرارة العالية فإنه سيتحول إلى أول أكسيد الكربون أيضًا. [٢]
يمكن لهذا الغاز أن يتفاعل مع الأمونيا بوجود الضغط المناسب لإنتاج كربامات الأمونيوم ثم إنتاج اليوريا التي يتم استخدامها في صناعة الأسمدة والبلاستيك، ويمكن لغاز ثاني أكسيد الكربون أن يذوب بشكل قليل في الماء فيُنتج محلولًا حمضيًا ضعيفًا يُسمى حمض الكربونيك.[٢]
غاز ثاني أكسيد الكربون هو غاز لا لون له ورائحته خفيفة وحادة وطعمه حامض، وهو من الغازات المنتشرة بكثرة في الغلاف الجوي لكوكب الأرض، تكون بفعل احتراق المواد التي تحتوي على الكربون بوجود الكثير من الأكسجين ومن عمليات التخمر والتنفس.
استخدامات غاز ثاني أكسيد الكربون
بعد معرفة ما هو غاز ثاني أكسيد الكربون لابد من معرفة استخداماته المختلفة في الحياة العملية سواءً الاستخدامات الصناعية أو التجارية، وأبرز ما يُستخدم به غاز ثاني أكسيد الكربون هو إطفاء الحرائق عن طريق وجوده في طفايات الحرائق على اختلاف أحجامها، ومن استخدامات غاز ثاني أكسيد الكربون أيضًا ما يأتي:[٣]
- يدخل في صناعة المواد الكيميائية والمواد الخام.
- يُستخدم في أنظمة التبريد المختلفة.
- يُستخدم في معالجة المياه.
- يُستخدم كعامل لحام في أنظمة اللحام المختلفة.
- يدخل في صناعة المعادن لزيادة صلابتها.
- يدخل في صناعة اليوريا المستخدمة في أنظمة السيارات والأدوية والسماد.
- يدخل في صناعة البلاستيك والبوليمرات.
- يُستخدم في صناعة الإلكترونيات مثل تجميع لوحات الدارات الكهربائية.
- يُستخدم في تصنيع أجهزة أشباه الموصلات.
- يُستخدم في استخراج النفط.
المراجع
- ↑ "Gases - General Properties of Gases", www.thoughtco.com, Retrieved 2020-04-10. Edited.
- ^ أ ب ت ث ج "Carbon dioxide", www.britannica.com, Retrieved 2020-04-10. Edited.
- ↑ "What Are the Uses of Carbon Dioxide Gas", sciencing.com, Retrieved 2020-04-10. Edited.
