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二氧化碳(carbon dioxide),一种碳氧化合物,化学式为CO2,化学式量为44.0095 ,常温常压下是一种无色无味 或无色无嗅(嗅不出味道)而略有酸味 的气体,也是一种常见的温室气体 ,还是空气的组分(占大气总体积的0.03%-0.04% )。在物理性质方面,二氧化碳的熔点为-56.6℃,沸点为-78.5℃,密度比空气密度大(标准条件下),溶于水。在化学性质方面,二氧化碳的化学性质不活泼,热稳定性很高(2000℃时仅有1.8%分解),不能燃烧,通常也不支持燃烧,属于酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,因与水反应生成的是碳酸,所以是碳酸的酸酐。
1772年,法国科学家拉瓦锡(即安托万-洛朗·拉瓦锡,Antoine-Laurent de Lavoisier,1743年-1794年)等用大火镜聚光加热放在汞槽上玻罩中的,发现它会燃烧,而其产物即“固定空气”。同年,科学家普里斯特利(即约瑟夫·普里斯特利,Joseph Priestley,1733年-1804年)研究发酵气体时发现:压力有利于“固定空气”在水中的溶解,温度增高则不利于其溶解。这一发现使得二氧化碳能被应用于人工制造碳酸水(汽水)。
CO2分子形状是直线形的,其结构曾被认为是:O=C=O。但CO2分子中碳氧键键长为116pm,介于碳氧双键(键长为124pm)和碳氧三键(键长为113pm)之间,故CO2中的碳氧键具有一定程度的叁键特征。
现代科学家一般认为CO2分子的中心原子碳原子采取sp杂化,2条sp杂化轨道分别与2个氧原子的2p轨道(含有一个电子)重叠形成2条σ键,碳原子上互相垂直的p轨道再分别与2个氧原子中平行的p轨道形成2条大π键。
饮用含二氧化碳的饮料,可使体内的热量随二氧化碳气体排出。产生清凉爽快的感觉,还能口感。降低pH值有防腐作用
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