Химические свойства углекислого газа
Периодическая система / Межпредметные связи в курсе школьного предмета химии на предмете углерода и его соединений / Химия элемента углерода и его соединений / Химические свойства углекислого газа

Оксид углерода (IV) химически довольно активен. Рассмотрим некоторые реакции.

1. Оксид углерода (IV) – кислотный оксид, ему соответствует двухосновная угольная кислота. Растворение оксида углерода (IV) – обратимая реакция.

H2O + CO2 H2CO3

равновесие при комнатной температуре на 99% сдвинуто влево

Углекислый газ не просто растворяется в воде, а частично соединяется с нею, образуя угольную кислоту.

2H2O + CO2 H3O+ + HCO3-

Однако угольная кислота – соединение крайне непрочное. Она может присутствовать лишь в водном растворе, при всякой же попытке выделить угольную кислоту из раствора она опять разлагается на CO2 и H2O.

H2CO3 H+ + HCO3 KaI = 4,45·10-7

HCO3- H+ + CO3 KaII = 4,69·10-11

2. С сильными основаниями оксида углерода (IV) реагирует с образованием солей угольной кислоты – карбонатов и гидрокарбонатов.

Ca(OH)2 + CO2 ® CaCO3¯ + H2O

CaCO3 + H2O + CO2 ® Ca(HC03)2

3. Углекислый газ – вещество очень прочное, тем не менее при температуре красного каления с кальцием дает карбид и оксид кальция.

2CO2 + 5Ca ® CaC2 + 4CaO

4. Наиболее активные металлы горят в оксиде углерода (IV).

600°C

2Mg + CO2 ® 2MgO + C

5. При высоких температурах восстанавливается в CO с железом, цинком, углем.

3CO2 + 4Fe ® 2Fe2O3 + 3C

CO2 + C ® 2CO

6. С водородом в присутствии никеля при 350-400°C или оксида меди (II) при 200°C восстанавливается в метан.

350-400°C

CO2 + 4H2 ® CH4 + 2H2O

Ni

7. С аммиаком при 600°C дает карбамид.

CO2 + NH3 ® CO(NH2)2

8. С сероуглеродом в присутствии меди дает

CO2 + CS2 ® 2S + 2CO

9. Реагирует со многими органическими соединениями, карбоксилируя их. Пиррол, подобно фенолу карбоксилируется оксидом углерода (IV), образуя 2-пирролкарбоновую кислоту, а в более жестких условиях температуры 3-пирролкарбоновую кислоту.

Смотрите также

Получение экстракционной фосфорной кислоты
...

Химики создали молекулу, способную удалять из раствора отрицательно заряженные ионы
Химики создали органическую молекулу, способную связывать отрицательно заряженные ионы растворенных веществ. Это позволяет очищать растворы от ионов, например, хлора и фтора. Агенты (вещества), спос ...

Химические методы анализа
...