二氧化碳分子模型
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二氧化碳基本信息 Ⅱ.2.10二氧化碳(CO?)
英文名稱 CARBON DIOXIDE
別名 碳酸氣
【二氧化碳構(gòu)造】
C原子以sp雜化軌道形成δ鍵。分子形狀為直線形。非極性分子。
在CO?分子中,碳原子采用sp雜化軌道與氧原子成鍵。C原子的兩個(gè)sp雜化軌道分別與一個(gè)O原子生成兩個(gè)δ鍵。C原子上兩個(gè)未參加雜化的p軌道與sp雜化軌道成直角,并且從側(cè)面同氧原子的p軌道分別肩并肩地發(fā)生重疊,生成兩個(gè)∏三中心四電子的離域鍵。因此,縮短了碳—氧原子間地距離,使CO?中碳氧鍵具有一定程度的叁鍵特征。決定分子形狀的是sp雜化軌道,CO?為直線型分子。二氧化碳密度較大
氣體狀態(tài)
相對(duì)分子質(zhì)量 | 熔點(diǎn)(攝氏度) | 沸點(diǎn)(攝氏度) |
44.01 | -56.6(5270帕) | -78.48(升華) |
性狀 | 溶解情況 |
無(wú)色,無(wú)味氣體。 | 易溶于水(體積比1:1),部分生成碳酸。 |
結(jié)構(gòu)式 | 分子式 | 相對(duì)密度 |
O=C=O | CO? | 相對(duì)密度1.101(-37℃) |
【基本性質(zhì)】
碳氧化物之一,是一種無(wú)機(jī)物,常溫下是一種無(wú)色無(wú)味氣體,密度比空氣略大,能溶于水,并生成碳酸。(碳酸飲料基本原理)可以使澄清的石灰水變渾濁,做關(guān)于呼吸作用的產(chǎn)物等產(chǎn)生二氧化碳的試驗(yàn)都可以用到。
【制備或來(lái)源】
可由碳在過量的空氣中燃燒或使大理石(CaCO?)、石灰石、白云石煅燒或與酸作用而得。
是石灰、發(fā)酵等工業(yè)的副產(chǎn)品?!?。
、液態(tài)二氧化碳蒸發(fā)時(shí)吸收大量的熱而凝成固體二氧化碳,俗稱干冰
液體狀態(tài)
表面張力:約3.0dyn/cm
密度:0.8g/cm3
粘度:0.082mm2/s(12℃)
(比四氯乙烯粘度O.88mm2/s(20℃)低得多,所以液體二氧化碳更能穿透纖維。)
二氧化碳分子結(jié)構(gòu)很穩(wěn)定,化學(xué)性質(zhì)不活潑,不會(huì)與織物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
它沸點(diǎn)低(-78.5℃),常溫常壓下是氣體。
特點(diǎn):沒有閃點(diǎn),不燃;無(wú)色無(wú)味,無(wú)毒性。
液體二氧化碳通過減壓變成氣體很容易和織物分離,*省去了用傳統(tǒng)溶劑帶來(lái)的復(fù)雜后處理過程。
液體CO?和超臨界CO?均可作為溶劑,盡管超臨界CO?具有比液體CO?更高的溶解性(具有與液體相近的密度和高溶解性,并兼?zhèn)錃怏w的低粘度和高滲透力)。但它對(duì)設(shè)備的要求比液體CO?高。綜合考慮機(jī)器成本與作CO?為溶劑,溫度控制在15℃左右,壓力在5MPa左右。
固體狀態(tài)
液態(tài)二氧化碳蒸發(fā)時(shí)會(huì)吸收大量的熱;當(dāng)它釋放大量的熱則凝成固體二氧化碳,俗稱干冰
干冰的使用范圍廣泛,在食品、衛(wèi)生、工業(yè)、餐飲中有大量應(yīng)用。主要有:
1、干冰在工業(yè)模具的應(yīng)用范圍
輪胎模具、橡膠模具、聚氨酯模、聚乙烯模、PET模具、泡沫模具、注塑模具、合金壓鑄模、鑄造用熱芯盒、冷芯盒,可清除余樹脂、失效脫膜層、炭化膜劑、油污、打通排氣孔,清洗后模具光亮如新。
在線清洗,無(wú)需降溫和拆卸模具,避免了化學(xué)清洗法對(duì)模具的腐蝕和損害、機(jī)械清洗法對(duì)模具的機(jī)械損傷及劃傷,以及反復(fù)裝卸導(dǎo)致模具精度下降等缺點(diǎn)。關(guān)鍵的是,可以免除拆卸模具及等待模具降溫這兩項(xiàng)zui耗時(shí)間的步驟,這樣均可以減少停工時(shí)間約80%-95%。
干冰清洗益處: 干冰清洗可以降低停工工時(shí);減少設(shè)備損壞;極有效的清洗高溫的設(shè)備;減少或降低溶劑的使用;改善工作人員的安全;增進(jìn)保養(yǎng)效率;減少生產(chǎn)停工期、降低成本、提高生產(chǎn)效率。
2、干冰在石油化工的應(yīng)用范圍
清洗主風(fēng)機(jī)、氣壓機(jī)、煙機(jī)、汽輪機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)等設(shè)備及各式加熱爐、反應(yīng)器等結(jié)焦結(jié)炭的清除。清洗換熱器上的聚氯乙烯樹脂;清除壓縮機(jī)、儲(chǔ)罐、鍋爐等各類壓力容器上的油污、銹污、烴類及其表面污垢;清理反應(yīng)釜、冷凝器;復(fù)雜機(jī)體除污;爐管清灰等。
3、干冰在食品制藥的應(yīng)用范圍
可以成功去除烤箱中烘烤的殘?jiān)?、膠狀物質(zhì)和油污以及未烘烤前的生鮮制品混合物。有效清結(jié)烤箱、混合攪拌設(shè)備、輸送帶、模制品、包裝設(shè)備、爐架、爐盤、容器、輥軸、冷凍機(jī)內(nèi)壁、餅干爐條等。
干冰清洗的益處:排除有害化學(xué)藥劑的使用,避免生產(chǎn)設(shè)備接觸有害化學(xué)物和產(chǎn)生第二次垃圾;擬制或除掉沙門氏菌、利斯特菌等細(xì)菌,更*的消毒、潔凈;排除水刀清洗對(duì)電子設(shè)備的損傷;zui小程度的設(shè)備分解;降低停工時(shí)間。
4、干冰在印刷工業(yè)的應(yīng)用范圍
清除油墨很困難,齒輪和導(dǎo)軌上的積墨會(huì)導(dǎo)致低劣的印刷質(zhì)量。干冰清洗可去除各種油基、水基墨水和清漆,清理齒輪、導(dǎo)軌及噴嘴上的油污、積墨和染料,避免危險(xiǎn)廢物和溶液的排放,以及危險(xiǎn)溶劑造成的人員傷害。
5、干冰在電力行業(yè)的應(yīng)用范圍
可對(duì)電力鍋爐、凝汽器、各類換熱器進(jìn)行清洗;可直接對(duì)室內(nèi)外變壓器、絕緣器、配電柜及電線、電纜進(jìn)行帶電載負(fù)荷(37KV以下)清洗;發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)子、定子等部件無(wú)破損清洗;汽輪機(jī)、透平上葉輪、葉片等部件銹垢、烴類和粘著粉末清洗,不需拆下槳葉,省去重新調(diào)校槳葉的動(dòng)平衡。
干冰清洗的益處:使被清洗的污染物有效地分解;由于這些污染物被清除減少了電力損失;減少了外部設(shè)備及其基礎(chǔ)設(shè)備的維修成本;提高電力系統(tǒng)的可靠性;非研磨清洗,保持絕緣體的完整;更適合預(yù)防性的維護(hù)保養(yǎng)。
6、干冰在汽車工業(yè)的應(yīng)用范圍
清洗門皮、蓬頂、車廂、車底油污等無(wú)水漬,不會(huì)引致水污染;汽車化油器清洗及汽車表面除漆等;清除引擎積碳。如處理積碳,用化學(xué)藥劑處理時(shí)間長(zhǎng),zui少要用48小時(shí)以上,且藥劑對(duì)人體有害。干冰清洗可以在10分鐘以內(nèi)*解決積碳問題,即節(jié)省了時(shí)間又降低了成本,除垢率達(dá)到 。
7、干冰在電子工業(yè)的應(yīng)用范圍
清潔機(jī)器人、自動(dòng)化設(shè)備的內(nèi)部油脂、污垢;集成電路板、焊后焊藥、污染涂層、樹脂、溶劑性涂覆、保護(hù)層以及印刷電路板上光敏抗腐蝕劑等清除。
8、干冰在航空航天的應(yīng)用范圍
導(dǎo)彈、飛機(jī)噴漆和總裝的前置工序;復(fù)合模具、特殊飛行器的除漆;引擎積碳清洗;維修清洗(特別是起落架-輪倉(cāng)區(qū));飛機(jī)外殼的除漆;噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。可直接在機(jī)體工作,節(jié)省時(shí)間。
9、干冰在船舶業(yè)的應(yīng)用范圍
船殼體;海水吸入閥;海水冷凝器和換熱器;機(jī)房、機(jī)械及電器設(shè)備等,比一般用高壓水射流清洗更干凈。
10、干冰在核工業(yè)的應(yīng)用范圍
核工業(yè)設(shè)備的清洗若采用水、噴砂或化學(xué)凈化劑等傳統(tǒng)清洗方法,水、噴砂或化學(xué)凈化劑等介質(zhì)同時(shí)也被放射性元素污染,處理被二次污染的這些介質(zhì)需要時(shí)間和資金。而使用干冰清洗工藝,干冰顆粒直接噴射到被清洗物體,瞬間升華,不存在二次污染的問題,需要處理的僅僅是被清洗掉的有核污染的積垢等廢料。
11、干冰在美容行業(yè)的應(yīng)用范圍
有的皮膚科醫(yī)生用干冰來(lái)治療青春痘,這種治療就是所謂的冷凍治療。因?yàn)樗鼤?huì)輕微的把皮膚冷凍。
有一種治療青春痘的冷凍材料就是混合磨碎的干冰及乙酮,有時(shí)候會(huì)混合一些硫磺。液態(tài)氮及固態(tài)干冰也可以用來(lái)作冷凍治療的材料。冷凍治療可以減少發(fā)炎,前段時(shí)間新聞報(bào)道劉祥就是用這種冷凍療法來(lái)治療臉上的青春痘的。這種方法可以減少青春痘疤痕的產(chǎn)生,但并不用來(lái)去除疤痕。
12、干冰在食品行業(yè)的應(yīng)用范圍
a 在葡萄酒、雞尾酒或飲料中加入干冰塊,飲用時(shí)涼爽可口,杯中煙霧繚繞,十分怡人。
b 制作冰淇淋時(shí)加入干冰,冰淇淋不易融化。干冰特別適合外賣冰淇淋的冷藏。
c 賓館、酒樓制作的海鮮特色菜肴,在上桌時(shí)加入干冰,可以產(chǎn)生白色煙霧景觀,提高宴會(huì)檔次 如制作龍蝦刺身。
d 龍蝦、蟹、魚翅等海產(chǎn)品冷凍冷藏。干冰不會(huì)化水,較水冰冷藏更清潔、干凈,在歐、美、日本等國(guó)得到廣泛應(yīng)用。
13、干冰在冷藏運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用范圍
a 低溫冷凍醫(yī)療用途以及血漿、疫苗等特殊藥品的低溫運(yùn)輸。
b 電子低溫材料,精密元器件的長(zhǎng)短途運(yùn)輸。
c食品的保鮮運(yùn)輸如牛羊肉等。
14 、干冰在娛樂領(lǐng)域的應(yīng)用范圍
廣泛用于舞臺(tái)、劇場(chǎng)、影視、婚慶、慶典、晚會(huì)效果等制作放煙,如國(guó)家劇院的部分節(jié)目就是用干冰來(lái)制作效果的。
15、干冰在消防行業(yè)的應(yīng)用范圍
干冰用來(lái)作消防滅火,如部分低溫滅火器,但干冰在這一塊的應(yīng)用較少,也即市場(chǎng)程度較低;
干冰使用注意事項(xiàng):
切記在每次接觸干冰的時(shí)候,一定要小心并且用厚綿手套或其他遮蔽物才能觸碰干冰!如果是在長(zhǎng)時(shí)間直接碰觸肌膚的情況下,就可能會(huì)造成細(xì)胞冷凍而類似輕微或極度嚴(yán)重燙傷的傷害。汽車、船艙等地不能使用干冰,因?yàn)樯A的二氧化碳將替代氧氣而可能引起呼吸急促甚至窒息!
1.切勿讓小朋友單獨(dú)接觸干冰!
2.干冰溫度極低,請(qǐng)勿至于口中,嚴(yán)防凍傷!
3.拿取干冰一定要使用厚綿手套、夾子等遮蔽物 (塑膠手套不具阻隔效果?。?
4.使用干冰請(qǐng)于通風(fēng)良好處,切忌與干冰同處于密閉空間!
5.干冰不能與液體混裝。