Cacbon oxit (CO) là gì? Tính chất và các ứng dụng phổ biến

Carbon có 2 oxit: carbon oxit (CO) và carbon dioxide (CO2). Bài viết này sẽ gửi cho độc giả thông tin cơ bản nhất về carbon oxit, bao gồm khái niệm, tính chất và ứng dụng phổ biến nhất.

Xem tất cả

Định nghĩa của oxit carbon là gì?

Oxit carbon bao gồm một nguyên tử carbon (C) liên quan đến một nguyên tử oxy (O). Oxit carbon có một công thức phân tử của CO và các phân tử phân tử 28. Cùng với carbon dioxide, carbon oxit là hai oxit carbon điển hình.

Tính chất vật lý của oxit carbon

Hiểu những gì oxit carbon là không thể không đề cập đến các tính chất vật lý như màu sắc, mùi, độ hòa tan, độc tính …

Một số tính chất vật lý quan trọng của CO là:

• Màu sắc: Co là không khí không màu

• Mùi: CO không có mùi

• Độ hòa tan: khí hòa tan trong nước.

• Mật độ: 789 kg/m3, chất lỏng.

• Điểm sôi: 191,5 độ C (−312,7 ° F; 81,6 K)

• Tổng: nhẹ hơn một chút so với không khí (DCO/KK) = 28/29) và rất độc hại.

Tính chất hóa học của oxit carbon

Oxit carbon là một oxit trung tính, đặc tính giảm mạnh. Nó có khả năng làm việc với oxy và một số kim loại.

Là oxit trung tính

Trong điều kiện bình thường, CO không phản ứng với nước, kiềm hoặc axit.

Là tác nhân giảm

Ở nhiệt độ cao, CO làm giảm nhiều oxit kim loại. Ví dụ, CO có thể loại bỏ oxit đồng (II) (CUO), loại bỏ oxit sắt (Fe3O4) trong lò cao.

Chúng tôi có phương trình phản ứng:

CO (K) + CuO (rắn – đen) → T ° CO2 (k) + Cu (rắn – đỏ)

4CO (k) + Fe3O4 (r) → t ° 4Co2 (k) + 3Fe (r)

Khí oxit carbon có thể đốt cháy oxy hoặc trong không khí với ngọn lửa xanh, tỏa ra rất nhiều nhiệt. Chúng tôi có phương trình hóa học sau:

2CO (k) + o2 (k) → t ° 2CO2 (k)

Áp dụng oxit carbon

CO có nhiều ứng dụng trong ngành công nghiệp như nhiên liệu, chất giảm, nguyên liệu thô trong ngành hóa chất. Cụ thể, các ứng dụng của khí CO là:

Trong ngành công nghiệp

Carbon oxit có nhiều ứng dụng quan trọng như một loại nhiên liệu được sử dụng trong công nghiệp, ở cả hai dạng khí hoặc chất lỏng.

• CO là một nguồn hydro được sử dụng để kết hợp với nitơ khi tổng hợp amoniac do các đặc tính dễ dàng phản ứng với hơi nước ở nhiệt độ cao để tạo thành CO2 và H2.
• CO cùng với hydro là những vật liệu quan trọng để sản xuất metanol, trong điều chế aldehyd và rượu được sử dụng làm nhiên liệu.
• CO tạo ra các dạng kiềm, có khả năng chuyển đổi rõ ràng axit formic hoặc oxalate kiềm để tạo ra axit oxalic.

Bảo quản thực phẩm

Nó được áp dụng trong ngành bảo quản thực phẩm, đặc biệt là các sản phẩm thủy sản và các loại thịt tươi khác như thịt lợn, thịt bò … để đảm bảo thịt tươi, giữ màu đỏ, phục vụ xuất khẩu cũng như đảm bảo thị hiếu của khách hàng. Ứng dụng này có được bằng cơ chế kết hợp của CO và myoglobin để tạo ra một sắc tố anh đào màu đỏ, tươi sáng của carboxy myoglobin.

Áp dụng CO trong luyện kim

Xuất phát từ các đặc tính hóa học giảm mạnh, nó được sử dụng trong sản xuất kim loại luyện kim trong lò cao. Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ cao, CO có khả năng đẩy oxy ra khỏi các phân tử oxit kim loại và biến chúng thành các kim loại nguyên chất. Carbon dioxide (CO2) cũng được tạo ra trong quá trình này.

Áp dụng CO trong lĩnh vực sức khỏe

Oxit carbon được áp dụng trong lĩnh vực y tế giống như một chất dẫn truyền thần kinh tương đối hiệu quả. CO là một loại khí độc hại nhưng được áp dụng như một loại thuốc bên ngoài (khung hỗ trợ kim loại được đặt trong động mạch vành), hạn chế nhiễm vi khuẩn, tái hôn lại hoặc ngăn ngừa các tế bào cơ tim chết do nhồi máu …

Xem thêm:

• Tìm hiểu về carbon: khái niệm, tính chất, cách chuẩn bị
• Clo là gì? Khái niệm, bản chất, ứng dụng và điều chế
• Nonmetal là gì? Tìm hiểu chi tiết về tài sản của họ

CO có thể giết người không?

Mặc dù có các ứng dụng trong ngành sản xuất, CO có thể gây tử vong. CO được sinh ra trong lò khí than, đặc biệt là khi ủ bếp than vì bếp không được cung cấp đầy đủ oxy cho lửa. Có nhiều trường hợp bi thảm xảy ra khi đốt than trong nhà đóng lại.

Vào thời điểm đó, nồng độ CO được tạo ra từ bếp than trong phòng kín vượt quá mức được phép. Nó kết hợp với hemoglobin trong máu để ngăn máu nhận oxy cũng như cung cấp oxy cho các tế bào, gây ra tỷ lệ tử vong rất cao.

Trong trường hợp bạn cần đốt than, đun sôi ở một nơi tốt. Hoàn toàn không sử dụng than để sưởi ấm và ấp bếp trong một căn phòng kín.

Tập thể dục trên sách giáo khoa hóa học carbon oxit 9 với các giải pháp

Ngoài kiến ​​thức lý thuyết cơ bản về oxit carbon ở trên, hãy thực hiện các bài tập thực hành trong sách giáo khoa dưới đây để làm chủ kiến ​​thức và ghi nhớ bài học lâu hơn.

Bài 1 (Hóa học SGK 9, trang 87)

Viết phương trình hóa học của CO với: a) khí O2; b) Cuo.

Chỉ ra: Loại phản ứng, điều kiện phản ứng, vai trò của CO và ứng dụng của từng phản ứng.

Đề xuất cho câu trả lời:

2CO + O2 → T ° 2CO2 (1)

(Phản ứng hóa học + Phản ứng oxi hóa khử).

CO + CUO → T ° Cu + CO2

(Đây là loại phản ứng oxi hóa khử)

• Điều kiện phản ứng: với nhiệt độ cao.

• Vai trò của CO: CO hoạt động như một tác nhân giảm.

• Ứng dụng: Phản ứng đầu tiên, đốt và tỏa ra rất nhiều nhiệt được sử dụng trong lò sắt và thép.

• Trong phản ứng sau, ở nhiệt độ cao, oxit cuo làm giảm kim loại.

Bài 5 (Hóa học SGK 9, trang 87)

Xác định tỷ lệ phần trăm của thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp CO và CO2, biết các số liệu thử nghiệm sau:

Dẫn 16 lít hỗn hợp CO và CO2 qua nước vôi dư để thu được khí A.

Để đốt một yêu cầu 2 lít oxy. Thể tích khí đo được ở cùng nhiệt độ và điều kiện áp suất.

Đề xuất cho câu trả lời:

Dẫn đầu hỗn hợp CO và CO2 qua nước vôi dư thu được một loại khí là CO, trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, tỷ lệ thể tích cũng bằng tỷ lệ mol.

Phương trình phản ứng đốt A:

2CO + O2 → 2CO2

Từ phương trình trên, chúng tôi nhận thấy: NCO = 2 x NO2

VCO = 2 x VO2 = 2 x 2 = 4 lít.

Từ phương trình trên, chúng tôi nhận thấy: VCO = 4 lít.

Vì vậy, VCO2 = 16 – 4 = 12 lít.

% VCO2 = 12 /16 x 100 % = 75 %

% VCO = 100% – 75% = 25%.

Ngoài carbon oxit, danh mục “kiến thức cơ bản” trên trang web khỉ cũng cung cấp rất nhiều kiến ​​thức chủ đề thú vị khác về hóa học và các môn học khác như toán học, vật lý … theo các bài báo của khỉ mỗi ngày để không bỏ lỡ kiến ​​thức thú vị!

Tài liệu tham khảo

Carbon monoxide – Ngày truy cập 12/05/2022

https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_monoxide

Carbon monoxide là gì? – Ngày truy cập 12/05/2022

https://www.cdc.gov/co/faqs.htm