Szén-dioxid vs szén-monoxid | CO vs CO2
Mindkét vegyületet, a szén-dioxidot és a szén-monoxidot, szénnel és oxigénnel állítják elő. Gázok és széntartalmú vegyületek elégetésével képződnek.
Szén-dioxid
A szén-dioxid egy szénatomból és két oxigénatomból álló molekula forma. Mindegyik oxigénatom kettős kötést képez a széngel, és a molekula lineáris geometriájú. A szén-dioxid molekulatömege 44 g mól-1. Szén-dioxid (CO2) színtelen gáz, és a vízben való feloldódáskor szénsavat képez. A szén-dioxid sűrűbb, mint a levegő. A szén-dioxid koncentrációja a légkörben 0,03%. A széncikluson keresztül a légkörben a szén-dioxid mennyisége kiegyensúlyozott. A szén-dioxid olyan természetes folyamatok révén bocsáthat ki a légkört, mint a légzés, a vulkánkitörés és az emberi tevékenységek, mint például a járművekben és a gyárakban éghető fosszilis tüzelőanyagok. A szén-dioxid eltávolításra kerül a légkörből a fotoszintézis során, és hosszú távon karbonátként lerakódhat. Az emberi beavatkozás (fosszilis tüzelőanyagok égetése, erdőirtás) egyensúlyhiányt okozott a szénciklusban, növelve a CO2-gázszintet. Ennek következménye a globális környezeti problémák, például a savas eső, az üvegházhatás és a globális felmelegedés. A széndioxidot üdítőitalok előállításához használják a pékáru területén, tűzoltó készülékként stb.
A biológiai rendszerekben a szén-dioxid a sejtek légzésének melléktermékeként képződik. Ezt a szén-dioxidot el kell távolítani a sejtekből, majd a tüdőn keresztül ürül a külső környezetbe. Háromféle módon lehet a szén-dioxidot a sejtekből a tüdőbe szállítani. Az egyik módszer a hemoglobinnal való kötés és karbaminohemoglobin kialakítása. Ezenkívül a szén-dioxid feloldható a vérplazmában és szállítható. A szén-dioxid szállításának leggyakoribb módja az, hogy a vörösvértestekben szénsav-anhidráz-enzimmel bikarbonát-ionokká alakítják át..
Szén-monoxid
A szén-monoxid szintén egy molekula, amelyet szén és oxigén képez. Az egyik szénatom három kötéssel kapcsolódik az oxigénatomhoz, és a molekula lineáris geometriájú. A két kötés közül kettő kovalens kötés, egy pedig native kötés. Színtelen, szagtalan és íztelen gáz, és kissé könnyebb, mint a levegő. A CO molekulatömege 28 g mól-1. A CO-t poláris molekulanak tekintik a szén és az oxigén közötti elektronegativitási különbség miatt. A CO-t szerves vegyületek részleges égéséből állítják elő. A szén-monoxidot biológiai rendszerekben is kis mennyiségben állítják elő. Ha azonban az emberek nagy mennyiségű szén-dioxidot belélegeznek a külső környezetből, ez halált okozhat. A CO nagyobb affinitással rendelkezik a hemoglobin iránt, mint az oxigén, és karboxihemoglobin komplexeket alkot, amelyek elég stabilak. Ez csökkenti a sejtekhez történő oxigénszállításhoz rendelkezésre álló hemoglobin mennyiségét, ezáltal a sejthalálhoz vezet.
Mi a különbség a szén-dioxid és a szén-monoxid között?? • Szén-dioxidban két oxigénatom kapcsolódik egy szénhez, de szén-monoxidban csak egy oxigénatom kapcsolódik a szénhez. • CO-ban2, csak kovalens kötések vannak. A CO-ban azonban két kovalens kötéstől eltérő native kötés létezik. • A CO rezonancia-struktúrájú lehet, de a CO2 nem tud. • A szén-dioxid sűrűbb, mint a levegő, de a szén-monoxid valamivel könnyebb, mint a levegő. • A CO egy poláris molekula, míg a CO2 egy nem poláros molekula. • A szén-dioxid karbaminohemoglobin komplexet képez a hemoglobinnal, de a CO karboxi hemoglobin komplexet képez. • A magasabb CO koncentráció nagyon mérgező az emberekre, mint a CO2. • CO képződik, ha nincs elegendő oxigéngáz a széntartalmú vegyületek oxidálásához. Alapvetően a CO széntartalmú vegyületek részleges elégetésével és teljes égetéskor képződik2 előállították.
|