二酸化炭素の性質をなるべく,詳しく教えてください。よろしくお願いします

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A 回答 (2件)

二酸化炭素は、圧力をかけなくてもけっこう水に溶けます。

(ドライアイスをグラスにいれてボコボコやると、「1気圧」で炭酸水ができます。)発生した気体を集めるのに、空気より重いことから「下方置換」できますが、水に溶けるロスに目をつぶって水上置換する方法もあります。

炭素を含む化合物、というのは「有機物」ですが、二酸化炭素(あるいは中和でできる炭酸カルシウムなど、炭酸イオンもの)は「無機物」です。
無機物である二酸化炭素にエネルギー(光合成であれば光エネルギー)を加えて有機物(糖類など)をつくると、それ自体がエネルギーの固まりとして利用できます。地球上の生物は、みなそのエネルギーを使っています。
エネルギーを使い果たすと、無機物である二酸化炭素に戻ります。
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無色無臭で、それ自体は自燃性も,他のものが燃えるのを助ける助燃性もありません。


石灰水に入れると炭酸カルシウムができて白く濁ります。
水酸化ナトリウムや水酸化カリウムなどの溶液に吸収されやすいのも特徴です。
圧力をかけて水に溶かすとよく溶け、炭酸水となり弱酸性を示します。
常温で30気圧程度の圧力を加えると簡単に気体自身が液化します。
また、マイナス70度とか80度とかに冷やしてゆくと凝結といって液体を通り越して
一気に固体なってしまいます。(実際はシャーベットみたいな「みぞれ雪」状態も
経由します)これがいわゆるドライアイスです。

あとは、地球環境に詳しければ御存知でしょうが、温室効果ガスとかいわれて忌み
嫌われています。
しかし、植物にとっては光合成にかかせないものです。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。良いレポートが、書けます

お礼日時:2002/02/03 11:38

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Q【化学】「分子に炭素を含むものを有機物と言います。ただし、一酸化炭素と二酸化炭素は炭素が含まれている

【化学】「分子に炭素を含むものを有機物と言います。ただし、一酸化炭素と二酸化炭素は炭素が含まれているのに有機物ではありません」


どういう理屈で一酸化炭素と二酸化炭素は有機物から除外されてるんですか?

数学だと何の法則性もないので数学者ならブチ切れてるレベルでは?

規則性がないのになんで一括りに纏めちゃったの?

纏めた人は馬鹿なの?

Aベストアンサー

結論から言いますと、一酸化炭素COや二酸化炭素CO2が無機化合物とされるのは、「昔から『無機化合物』に分類されていたから」、すなわち慣例上の理由からです。

現在では、「炭素を含む物質を有機化合物、炭素を含んでいない物質を無機化合物」と区別している原則は、すでにご存じだと思います。

しかし、19世紀初頭までの化学の世界では、「生物が作り出した物質を有機化合物、生物とは無関係に作られたもの(たとえば岩石や鉱物、食塩など)を無機化合物」と
区別がされていました。そして、有機化合物については、「生命力によってのみ作られ、人工的に合成することのできない特別な物質」と考えられていたのです。

ところがこの頃、COやCO2などの一部の炭素を含む物質、つまり現在で言うところの「有機化合物」が、すでに人工的に合成することが可能になっていたのです。
しかし、上に書いたような当時の基準に基づいて、当時、人工的に合成可能だったCOやCO2は「無機化合物」に分類されてしまったのです。

この概念に変化をもたらしたのが、ドイツの化学者ウェーラーです。ウェーラーは、無機物であるシアン酸アンモニウムNH4OCNを加熱して、有機物である尿素CO(NH2)2の
合成に成功したのです。この成功がもとで、多くの有機化合物が、人工的に合成されていき、現代の「炭素を含む物質を有機化合物、炭素を含んでいない物質を無機化合物」とする
基準が完成されました。


従って、現代の基準によれば、COもCO2も「有機化合物」となるはずです。しかし、COやCO2に関しては「昔から『無機化合物』に分類されていたから」という理由で、
現在も「無機化合物」とされているのです。


COやCO2のように、「昔から『無機化合物』に分類されていたから」という理由で、炭素を含むにも関わらず、無機化合物とされている物質は結構あります。
CO、CO2を筆頭に、CaCO3のような炭酸塩、シアン化水素HCN(いわゆる青酸です)やシアン化カリウムKCN(青酸カリ)などのシアン化合物がこれにあたります。

なお、昔は四塩化炭素CCl4(テトラクロロメタン)も、この慣例上の理由で無機化合物とされていました。しかし、四塩化炭素に関しては、メタンCH4の誘導体として考えるようになったために、有機化合物とされるようになりました。

結論から言いますと、一酸化炭素COや二酸化炭素CO2が無機化合物とされるのは、「昔から『無機化合物』に分類されていたから」、すなわち慣例上の理由からです。

現在では、「炭素を含む物質を有機化合物、炭素を含んでいない物質を無機化合物」と区別している原則は、すでにご存じだと思います。

しかし、19世紀初頭までの化学の世界では、「生物が作り出した物質を有機化合物、生物とは無関係に作られたもの(たとえば岩石や鉱物、食塩など)を無機化合物」と
区別がされていました。そして、有機化合物につい...続きを読む

Q【化学】炭酸飲料の二酸化炭素が簡単に気(二酸化炭素)が抜けない理由を教えてください。 水は酸素16:

【化学】炭酸飲料の二酸化炭素が簡単に気(二酸化炭素)が抜けない理由を教えてください。


水は酸素16:水素2という割合で一定する性質を持つ。

そこに二酸化炭素を注入しても化学反応における化学の理屈ならすぐに二酸化炭素は電離するはずなのに以外にそう簡単には二酸化炭素は無くならない。

これはどういう仕組みなのでしょうか?

その割に水素水ともなると水素はすぐに水から電離するのですぐにタダの水になる。と言う。

そのタダの水ですら酸素と水素の割合は8:1で以外にタダの水でも水素は結構含まれているじゃんって感じですが炭酸飲料の二酸化炭素はなかなか水から抜けないのに水素水の水素は開封した瞬間に水素は8:1の普通の水の割合に戻るという主張は正しいのか知りたいです。

すぐに抜けていない可能性もあるのでは?

すぐに抜けるのすぐとは数秒の話でなく數十分は持つのでは?と思ったり。

水素は軽く。二酸化炭素は重いので本当に一瞬で1:8のオーバー分は抜けるのか教えてください。

Aベストアンサー

水溶液中で二酸化炭素は電離しないです。
CO2+H2O⇔H2CO3
の平衡が成り立って、炭酸H2CO3ができますがこの平衡は左側に偏っているので、ほとんどの二酸化炭素が水溶液中では二酸化炭素分子として存在しています。

水の性質として二酸化炭素をよく溶かし、25℃1000hPa(およそ1気圧)の水溶液中で0.145g/cm^3も溶かします。
放っておけば気が抜けるのは確かなのですが、よく溶けるので抜けにくいので衝撃を与える・熱を加える等をしないと一気に抜けることはないです。

それでも水に溶けた二酸化炭素のうち、ごく一部は炭酸となり電離して弱酸性を示します。
H2CO3 ⇔ 2H+ + CO3-
ですね。

それに対して水素水はよく判りませんね。
↓国民生活センターのレポートです。
http://www.kokusen.go.jp/pdf/n-20161215_2.pdf

レポートの実験データを見ると分かるのですが、溶けている水素の量が全然少ないですね。

Q一酸化窒素、二酸化窒素の性質

化学の宿題で一酸化窒素と、二酸化窒素に関する宿題が出されました。資料集めをしていたんですが、二酸化窒素はまずまずあるものの、一酸化窒素に関するものがほとんどなくて、とても困っています。

二酸化窒素は色がついていて、有毒と言うことなどが書いてありました。ですが、一酸化窒素は無色無臭、空気に放出されると二酸化窒素になる。……くらいしかなく、許容濃度とか言われても全然わかりません。

みんなにもわかりやすいように書くために、できれば許容濃度とか、密度とかではなく、燃やしたらこうなるとかのわかりやすい性質のものにしたいと思うので、教えてください。

ちなみにどうも情報が一酸化窒素、二酸化窒素のどちらかが少ないようなので、無理して書かなくても大丈夫です。

二酸化窒素のことも知っていらしたら、いくつか教えてください。

Aベストアンサー

ああそうか, 一酸化窒素は血管拡張作用がある (→狭心症の病状緩和に役立つ) んだった.
ニトログリセリンが狭心症の緩和に使えることは 100年以上前から知られていた (ノーベルも使ったと言われるくらい) んですが, その薬理作用が一酸化窒素にあることがわかったのはわりと最近です.
と斜めの方向から入れてみる.

Q炭素と酸素から二酸化炭素が合成される化学式はC+O2→CO2で、原子量がそれぞれ12、16とあります

炭素と酸素から二酸化炭素が合成される化学式はC+O2→CO2で、原子量がそれぞれ12、16とあります

この式は量を知りたい時、Cが12とOが16×2とが結合して二酸化炭素が40できるという意味ですか?
違うなら量に関してどう読み取ればいいのでしょうか

Aベストアンサー

Cが12、Oが16というのは、それぞれの元素の原子量ですね。
1個の原子の質量を原子量として定義してるのです。

その原子量にアボガドロ定数を集めると、アボガドロ定数分の質量になります。
アボガドロ定数は6×10^23個という数で、物質の量を表す定数です。
アボガドロ定数分の原子の数を1molとも言います

炭素が原子量が12でアボガドロ定数分(1mol)集めると12gになります。
酸素は原子量が16でアボガドロ定数分(1mol)集めると16gになります。

C+O2→CO2 の反応の場合
詳しく見ると
原子量12の炭素1個が、原子量16の酸素が2個結合した酸素分子1個と反応して、
炭素原子1個と酸素原子2個からできている二酸化炭素分子が1個できている、
という反応を表しているのです。

アボガドロ数定数をかけて考えて上の言い方を変えると、
C原子1mol12gとO2分子1mol32gが反応して、二酸化炭素1mol44gが出来る、
ということと同じ意味になります。

C+O2→CO2 のような元素記号で表した場合
ひとつのCはあくまで炭素原子1個に対して
O2が酸素分子1個が反応して
CO2二酸化炭素分子が1個出来る
と考えるのが適切なのですが、
原子1個などでは問題として扱いづらい時に、1molと読み替えることが頻繁にあるので注意が必要です。
またO2と2Oは同じ酸素原子2個ですが、前者は酸素分子(通常我々が呼吸している酸素のこと)を表していて、
Oは酸素原子1個、2Oでは酸素原子2個を表すので注意が必要です。

Cが12、Oが16というのは、それぞれの元素の原子量ですね。
1個の原子の質量を原子量として定義してるのです。

その原子量にアボガドロ定数を集めると、アボガドロ定数分の質量になります。
アボガドロ定数は6×10^23個という数で、物質の量を表す定数です。
アボガドロ定数分の原子の数を1molとも言います

炭素が原子量が12でアボガドロ定数分(1mol)集めると12gになります。
酸素は原子量が16でアボガドロ定数分(1mol)集めると16gになります。

C+O2→CO2 の反応の場合
詳しく見ると
原子量12の炭素1個が、原子量...続きを読む

Q水酸化バリウムで二酸化炭素を吸収 お願いします

こんにちは。早速お願いします。
二酸化炭素を水酸化バリウムで吸収します。そしてその液体に塩酸を入れて中和を利用し、二酸化炭素の量を測ります。
Ba[OH]2+CO2 → BaCO3+H2O
ここで塩酸と中和するのはBa[OH]2ですよね。ではこのBa[OH]2の物質量はどのようにしてもとめるのでしょうか。吸収したCO2をxとして考えると。解答にはBa[OH]2=水酸化バリウム水溶液のモル-x
となっています。なぜでしょうか?
すみません。上手くまとまってなくて。回答お願いします。

Aベストアンサー

 学生実習だと想うので、先生に訊くこと。塩酸を入れて(滴下して、が正しい表現)、では、測れません。
 テキストにそのように書いてあるのなら、実習として間違っているので、ミスプリか、●●な教員なので、訊いても無駄。

 原理は、一定の過剰量の水酸化バリウム(これをAとする)に、炭酸ガスを吸収させ、中和する。水酸化バリウムは、過剰量なので、残っている。これを酸を用いて中和する(逆滴定をする、これをBとする)。
 炭酸ガスの量=A-Bです。ただし、酸が1価と2価、もちろん酸の濃度によって、A-Bの式は変形などが必要です。私の実習では、2価の必然性は無いのですが、2価の酸を使っています。
 「塩酸は、この場合、逆滴定には使えない。何故か」というのは、実習の試験の良問と考えているので、この解答はしません。
 


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