Szén-dioxid vs szén-monoxid | CO vs CO2
Mind a vegyületek, mind a szén-dioxid és a szén-monoxid szénből és oxigénből készülnek. Ezek gázok és szenet tartalmazó vegyületek égésekor keletkeznek.
Szén-dioxid
A szén-dioxid egy szénatom és két oxigénatom molekulaformája. Minden oxigénatom kettős kötést képez a szénnel, és a molekula lineáris geometriával rendelkezik. A szén-dioxid molekulatömege 44 g mól -1. Szén-dioxid (CO 2) színtelen gáz, és vízben oldódva szénsavat képez. A szén-dioxid sűrűbb, mint a levegő. A szén-dioxid koncentrációja 0,03% a légkörben. A szénforgalom révén a légkör szén-dioxid-mennyisége kiegyensúlyozott. A szén-dioxid természetes folyamatokkal, például légzéssel, vulkánkitöréssel, és emberi tevékenységek révén bocsáthat ki a légkörbe, például a járművekben és gyárakban égő fosszilis üzemanyaggal. A szén-dioxid a fotoszintézis során távozik a légkörből, és hosszú távon karbonátként rakódhat le. Az emberi beavatkozás (fosszilis tüzelőanyagok elégetése, erdőirtás) egyensúlyhiányt okozott a szén körforgásában, emelve a CO2 gáz szintjét. Ennek következménye a globális környezeti problémák, például a savas eső, az üvegházhatás és a globális felmelegedés. A szén-dioxidot üdítők készítéséhez használják,a pékiparban tűzoltóként stb.
A biológiai rendszerekben a szén-dioxid a sejtlégzés melléktermékeként keletkezik. Ezt a szén-dioxidot el kell távolítani a sejtekből, majd a tüdőn keresztül kiválasztódik a külső környezetbe. A szén-dioxidnak a sejtekből a tüdőbe történő szállításának három módja van. Az egyik módszer a hemoglobinnal való kötődés és a karbaminohemoglobin képződése. Ezenkívül a szén-dioxid feloldódhat a vérplazmában és szállítható. A szén-dioxid szállításának leggyakoribb módja az, ha szénhidrogén-anhidráz enzim segítségével hidrogén-karbonát-ionokká alakítják a vörösvértestekben.
Szén-monoxid
A szén-monoxid szintén molekula, amelyet szén és oxigén alkot. Egy szénatom három kötéssel kapcsolódik egy oxigénatomhoz, és a molekula lineáris geometriájú. Két kötés közül kettő kovalens kötés, egy pedig datatív kötés. Színtelen, szagtalan és íztelen gáz, és kissé könnyebb, mint a levegő. A CO molekulatömege 28 g mol -1. A CO-t poláris molekulának tekintik a szén és az oxigén közötti elektronegativitás-különbség miatt. A CO szerves vegyületek részleges elégetésével keletkezik. A szén-monoxid biológiai rendszerekben is percnyi mennyiségben termelődik. Ha azonban az emberek nagy mennyiségű CO-t lélegeznek be a külső környezetből, az halált okozhat. A CO nagyobb affinitással rendelkezik a hemoglobinhoz, mint az oxigén, és karboxihemoglobin komplexeket képez, amelyek meglehetősen stabilak. Ez csökkenti a rendelkezésre álló hemoglobin mennyiségét az oxigénnek a sejtekbe történő szállításához, és ezáltal sejthalált okoz.
Mi a különbség a szén-dioxid és a szén-monoxid között?
• Szén-dioxidban két oxigénatom kötődik egy szénhez, de szén-monoxidban csak egy oxigénatom kötődik a szénhez.
• A CO 2 -ben csak kovalens kötések vannak. De a CO-ban két kovalens kötéstől eltérő datatív kötés van.
• A CO rezonancia szerkezetű lehet, de a CO 2 nem.
• A szén-dioxid sűrűbb, mint a levegő, de a szén-monoxid valamivel könnyebb, mint a levegő.
• A CO egy poláros molekula, míg a CO 2 egy nem poláris molekula.
• A szén-dioxid karbaminohemoglobin komplexet képez a hemoglobinnal, de a CO karboxi hemoglobin komplexet alkot.
• A magasabb CO koncentráció nagyon mérgező az emberre, mint a CO 2.
• CO akkor keletkezik, ha nincs elegendő oxigéngáz a széntartalmú vegyületek oxidálásához. Alapvetően CO keletkezik a széntartalmú vegyületek részleges elégetésénél, teljes égéskor pedig CO 2 keletkezik.
