פחמן חד-חמצני

כתוצאה משרפה לא מושלמת של פחמן או מוצרים המכילים אותו, הוא יוצר תחמוצת הפחמן (CO) או פחמן חד-חמצני. שמות אחרים עבור חומר רעיל זה לא שיש צבע או ריח (זה נגרם לא על ידי פחמן חד חמצני, חומרים אורגניים זיהומים), - תחמוצת הפחמן (II) או פחמן חד-חמצני. הצפיפות שלה ב 0 ° C שווה 0.00125 גרם / cm³. בטמפרטורה של מינוס 192 מעלות צלזיוס עובר מן הגזים למצב הנוזלי, ועל 205 מינוס ° C - מוצק. נקודת התלקחות בתוספת 609 ° C. אוקסיד הוא מסיס מעט במים (0.0026 גרם ב 100 מ"ל), אבל מסיס כלורופורם, חומצה אצטית, אתיל אצטט, אתנול, אמוניום הידרוקסיד, בנזן. יש לו מסה טוחנת של 28.0101 g / mol.

יתר על כן פחמן חד ידוע גם ותחמוצות פחמן אחרות. הסוג הנפוץ ביותר של אלה הוא פחמן דו-חמצני או פחמן דו-חמצני (CO2), אשר מופק על ידי שריפה שלמה של פחמן (חינם וכרוך). זהו גז חסר צבע עם טעם חמצמץ, אך לא בעל ריח. זה מאוד מסיס במים, ובכך להרכיב CO הידרוקסיד פחמן חומצי (OH) 2 או H2CO3 חומצה פחמתית. פחמן suboxide (C3O2) הוא גז רעיל ללא צבע, אבל עם ריח מחניק חד. בתנאים רגילים, קל לְפַלְמֵר, ובסופו של דבר לייצר מוצרים שאינם מסיסים במים ומוכתמים באדום, צהוב או סגול. ישנם גם תחמוצות פחמן אחרות שהנן פחות ידוע ויש לי מבנה ליניארי או מחזורי. נוסחאות בסדרה זו להשתנות מן C2O2 כדי C32O8. בנוסף ישן חומר פולימרים, כגון תחמוצת גרפיט ממנו, מולקולה המורכבת מרכיבי C ו- O והמספר הן אטומות עשויות להשתנות.

פחמן חד-חמצני מתקבל על ידי חמצון חלקי של פחמן (מאפס) עבור גז חמצן פחמן. לדוגמא, במהלך המבצע של התנור או מנוע בעירה פנימי בתוך חלל סגור. בנוכחות חמצן, פחמן חד חמצני הגחלת כחול ליצירת פחמן דו חמצני: 2CO + O2 → 2CO2. קוקה קולה (או פחם) גז, שנמצא בשימוש נרחב כדי -60 של המאה הקודמת עבור תאורה פנימית, בישול וחימום, נכלל בהרכב שלה עד תחמוצת הפחמן 10%. מאז הבעירה של CO, כמות גדולה של חום, גז כזה הוא מרכיב דלק יקר. כמה תהליכים בטכנולוגיות מודרניות (לדוגמא, ברזל חזיר) עדיין מלווים את ההיווצרות כזה לוואי, כגון פחמן חד חמצני. בשנת המקור הגדול בעולם מהמקור טבעי תחמוצת הפחמן הן תגובות פוטו המתרחשים הטרופוספירה ויצירה על 5 • 1012 קילו בשנה. מקורות טבעיים אחרים של פחמן חד-חמצני הם הרי געש, שריפות יער, תהליכי בעירה אחרים.

מתוך כימי נקודת המבט, זה מאופיין תחמוצת הפחמן הפחתת נכסי נטייה לתגובות בנוסף. אבל שתי הנטיות הללו מוצגות רק בטמפרטורות גבוהות שבו תחמוצת הפחמן ניתן לחבר עם מתכות מסוימות, כלור, חמצן וגופרית. משמשת המתכת קיבולת של החומר על ידי חימום להתאושש מתכות רבות תחמוצות. בשנת התגובה של כלור שנוצר גז פוסגן: CO + CL2 ↔ COCl2. זה רעל, המשמש סינתזה אורגנית, ניתן לפרק בהדרגה עם מים על פי משוואת התגובה: COCl2 + 2H2O → H2CO3 + 2HCl.

פחמן חד-חמצן ניתן לחבר ישירות טמפרטורה ולחץ גבוהים למתכות מסוימות כדי ליצור קרבונילים מתכת כי הם תרכובות מורכבות: Ni (CO) 4, מו (CO) 6, Fe (CO) 5 ואחרים. פחמן חד-חמצני (II) ניתן הגיבו עם אמוניה על זרז (thoria ThO2) ב 500 ° C עם היווצרות של ציאניד המימן: CO + NH3 HCN + → H2O.

פחמן חד-חמצני הוא רעיל לבני אדם ובעלי חיים. מאפיינים רעילים של פחמן חד-חמצני בשל יכולתה להגיב באופן בלתי הפיך עם המוגלובין בדם, ובכך לאבד את היכולת לשאת חמצן לתאים ורקמות של הגוף. כלומר, מדובר בסוג היפוקסיה דָמִי. אחרת, זה נקרא (בשל קיבולת חמצן נמוכה בדם) בדם. כמו כן תחמוצת הפחמן (II) משתתפת התגובה, מטריד את רקמות הגוף איזון ביוכימי. הרעלה קלה מלווה כאב ראש, לדפוק על הרקות, סחרחורות, כאבים בחזה ושיעול יבש, עיניים דומעות, בחילות, הקאות, הזיות ראיה ושמיעה, אדמומיות של העור ורירי, טכיקרדיה, הגדלת הלחץ. ולא נים וערכות מתונים (תוך שמירה על תודעה) שיתוק מוטורי. הרעלה חמורה מאופיינת בתסמינים כגון אישונים מורחבים, איבוד ההכרה, פרכוסים, תרדמת, כשל נשימתי, פריקה רצונית של צואה ושתן, עור כחלחל וריריות. המוות מתרחש עקב אי ספיקת לב ונשימה.