二氧化碳的化学性质与应用

二氧化碳的化学性质与应用

二氧化碳是一种常见的碳氧化合物，化学式为CO2，在常温常压下是一种无色无味的气体，是空气的重要组分之一。本文将详细介绍二氧化碳的化学性质、应用及其基本特性。

二氧化碳的化学性质

• 不活泼性：二氧化碳的化学性质不活泼，热稳定性很高，在2000℃时仅有1.8%分解。
• 氧化性：二氧化碳具有氧化性，但氧化性不强。由于碳元素的化合价为+4价，处于最高价态，故二氧化碳具有氧化性而无还原性。
• 酸性氧化物：二氧化碳属于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性。它可以与水反应生成碳酸，因此是碳酸的酸酐。
• 不能燃烧：二氧化碳不能燃烧，通常也不支持燃烧。

二氧化碳的应用

• 高纯二氧化碳主要用于电子工业，医学研究及临床诊断、二氧化碳激光器、检测仪器的校正气及配制其它特种混合气，在聚乙烯聚合反应中则用作调节剂。
• 固态二氧化碳广泛用于冷藏奶制品、肉类、冷冻食品和其它转运中易腐败的食品，在许多工业加工中作为冷冻剂，例如粉碎热敏材料、橡胶磨光、金属冷处理、机械零件的收缩装配、真空冷阱等。
• 气态二氧化碳用于碳化软饮料、水处理工艺的pH控制、化学加工、食品保存、化学和食品加工过程的惰性保护、焊接气体、植物生长刺激剂，在铸造中用于硬化模和芯子及用于气动器件，还应用于杀菌气的稀释剂（即用氧化乙烯和二氧化碳的混台气作为杀菌、杀虫剂、熏蒸剂，广泛应用于医疗器具、包装材料、衣类、毛皮、被褥等的杀菌、骨粉消毒、仓库、工厂、文物、书籍的熏蒸）。
• 液体二氧化碳用作致冷剂，飞机、导弹和电子部件的低温试验，提高油井采收率，橡胶磨光以及控制化学反应，也可用作灭火剂。
• 超临界状态的二氧化碳可以用作溶解非极性、非离子型和低分子量化合物的溶剂，所以在均相反应中有广泛应用。

二氧化碳的基本性质

二氧化碳（carbon dioxide），一种碳氧化合物，化学式为CO2。在物理性质方面，二氧化碳的沸点为-78.5℃（101.3kPa），熔点为-56.6℃，密度比空气密度大（标准条件下），可溶于水。

二氧化碳一般可由高温煅烧石灰石或由石灰石和稀盐酸反应制得，主要应用于冷藏易腐败的食品（固态）、作致冷剂（液态）、制造碳化软饮料（气态）和作均相反应的溶剂（超临界状态）等。关于其毒性，研究表明：低浓度的二氧化碳没有毒性，高浓度的二氧化碳则会使动物中毒。