二氧化碳(CO₂)是一种无色、无味、无臭的气体,其化学性质如下:
不能燃烧也不支持燃烧:
二氧化碳在常温常压下稳定,不易燃烧,也不支持其他物质燃烧。
与水反应生成碳酸:
二氧化碳与水反应生成碳酸(H₂CO₃),这是一个酸碱中和反应。反应式为:CO₂ + H₂O → H₂CO₃。生成的碳酸能使紫色石蕊试液变红。
与澄清石灰水反应生成碳酸钙和水:
二氧化碳与氢氧化钙(Ca(OH)₂)反应生成碳酸钙(CaCO₃)和水(H₂O)。反应式为:CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O。这个反应常用于检验二氧化碳的存在。
与碱性氧化物反应生成碳酸盐:
二氧化碳是酸性氧化物,可以与碱性氧化物反应生成相应的碳酸盐。例如,二氧化碳与氧化钠(Na₂O)反应生成碳酸钠(Na₂CO₃):CO₂ + Na₂O → Na₂CO₃。
与氨水反应生成碳酸氢铵:
二氧化碳与氨水(NH₃·H₂O)反应生成碳酸氢铵(NH₄HCO₃):CO₂ + 2NH₃ + H₂O → 2NH₄HCO₃。
温室效应:
二氧化碳是主要的温室气体之一,由于其分子结构使得它能吸收和重新辐射红外辐射,对地球的温度平衡起着关键作用。
物理性质:
二氧化碳在标准条件下的密度为1.977克/升,熔点为-56.6℃,沸点为-78.5℃。在高压低温下,二氧化碳可以转变为固态,即干冰。
这些性质使得二氧化碳在工业、农业和科研等领域有广泛的应用,例如用于制造碳酸饮料、灭火器、冷却剂以及作为植物光合作用的原料等。