Hur man producerar koldioxid

Koldioxid, bättre känd som koldioxid, är en gas som består av en kolatom och två syre representerade av den kemiska symbolen CO₂. Det är molekylen som skapar bubblor i kolsyrade drycker och ofta även i alkoholhaltiga drycker, vilket orsakar bröd till surdean, kännetecknar drivmedlet för vissa aerosoler och skum av brandsläckare. CO₂ kan utvecklas avsiktligt eller som en biprodukt av andra kemiska reaktioner, nedan hittar du de vanligaste sätten att göra detta.

Del 1

Producera hemlagad koldioxid

Ta en 2-liters plastflaska. Använd plast istället för glas, för om du måste sätta flaskan under tryck och riskera att bryta den, kommer en plastflaska inte att explodera på samma sätt som ett glas.

Om du vill producera koldioxid för växterna i ditt akvarium, kommer en flaska av den storleken att ge tillräckliga kvantiteter för ett akvarium på cirka 100 liter.

Häll ungefär 400 gram socker. Använd brunt socker istället för vitsocker, det har ett större antal komplexa sockerarter, vars bindningar kommer att kräva mer tid att brytas av jäst.

Fyll varmvattenflaskan upp till nacken. Temperaturen på det heta kranvattnet är tillräckligt, för varmt vatten kommer att döda bakterierna i jästen.

Tillsätt 1,5 gram bakpulver. Natriumvätekarbonat, förutom att vara användbart för en mängd olika användningsområden, finns i de flesta snabbköp och kostar mycket lite.

Tillsätt ca 1,5 gram jästextrakt av något slag. Snarare svårt att hitta, om du kan hitta det, kommer det att göra jästen varar längre.

Ett exempel på jästextrakt är Vegemite, närvarande i Australien. Andra exempel är Cenomis (av schweiziskt ursprung) och Marmite (av brittisk produktion).

Tillsätt 1 gram jäst. Brewerens jäst varar längre än den klassiska bakningen, men den senare varar tillräckligt länge för reaktionen och kostar mycket mindre.

Stäng flaskan ordentligt.

Skaka flaskan väl för att helt blanda jäst och socker. Du bör se lite skumform över vattnet.

Öppna flaskan.

Vänta i 2 till 12 timmar. Vattnet bör börja bubblas under tiden och bekräftar att koldioxidproduktionsreaktionen äger rum. Om du inte ser några bubblor efter 12 timmar betyder det att vattnet var för varmt eller att jästen inte längre var aktiv.

Din lösning bör bubblas vid ca 2 bubblor per sekund. Ju snabbare du riskerar att äventyra vattenets pH.

Del 2

Andra sätt att producera koldioxid

Andas. Din kropp använder det syre du inhalerar för att utveckla en kemisk reaktion med proteinerna, fettsyrorna och kolhydraterna du intar genom att äta. Ett av resultaten av dessa reaktioner är koldioxiden som du andas ut med varje andning.

Tvärtom, växter och vissa typer av bakterier tar den koldioxid som finns i luften och tack vare solenergiens energi, blir de till enkla sockerarter (kolhydrater i själva verket).

Bränn något som innehåller kol. Livet på jorden är baserat på kolelementet. Förbränning, av något slag, kräver en gnista, en bränslekälla och en atmosfär för att utlösa reaktionen och göra den sista. Den syrgas som finns i vår atmosfär reagerar omedelbart med de andra ämnena, bredvid det brinnande kolet, kommer det att bilda koldioxid (CO₂ exakt).

Kalciumoxid (CaO), även känd som snabblim, kan framställas genom brinnande kalksten, som innehåller kalciumkarbonat (CaCO₃). Under reaktionen förses CO₂ Det är utvisat som ger plats till kalciumoxiden (av denna anledning kallas även bränt kalk).

Blanda kemiska element som innehåller kol. Kol och syre som utgör CO₂ De finns i en serie kemiska och mineraliska ämnen som klassificeras som karbonater eller, när väte är närvarande, som bikarbonater. Reaktioner med andra kemiska element kan släppa koldioxid i luften eller blanda det med vatten för att bilda kolsyra (H₂CO₃). Några av de möjliga reaktionerna är:

Saltsyra och kalciumkarbonat. Saltsyra (HCl) är syran som finns i magen hos människor. Kalciumkarbonat (CaCO₃) finns i kalksten, gips, äggskal, pärlor och koraller, liksom vissa antacida. När de två kemiska elementen blandas bildas kalciumklorid och kolsyra, som sedan bryter ner i vatten och koldioxid.

Eddik och natriumbikarbonat. Eddik är en lösning av ättiksyra (C₂H₄ELLER₂) som blandades med natriumbikarbonat (NaHCO₃), producerar vatten, natriumacetat och koldioxid, vanligen efter en skummande reaktion.

Metan och vattenånga. Denna reaktion utförs i industriell skala för att extrahera väte med användning av ånga vid höga temperaturer. Metan (CH₄) reagerar med vattenånga (H₂O) ger upphov till vätemolekyler (H₂) och kolmonoxid (CO), en dödlig gas. Kolmonoxid blandas sedan igen med vattenånga vid lägre temperaturer för att producera väte i större mängder och omvandla kolmonoxid till mycket säkrare koldioxid.

Jäst och socker. Genom att tillsätta jäst till sockret i lösning, som i instruktionerna i del ett, är det tvunget att bryta de kemiska bindningarna som gör det och frigöra CO₂. Reaktionen, som tar jäsningsnamnet, producerar också etanol (C₂H₅OH), den form av alkohol som finns i alkoholhaltiga drycker.

tips

För att använda koldioxiden som produceras i flaskan i ditt akvarium, måste du genomborra locket med ett litet hål, låt oss passera ett gummirör och fixa det på plats. Det är också bättre att ha en luftluft för att förhindra att vatten sugs in i flaskan när koldioxid släpper ut och en tryckregulator av vilken typ som helst för att förhindra att flaskan exploderar om CO₂ Det släpps inte korrekt. Du kan också lägga till en bubbelräknare för att kontrollera hastigheten vid vilken koldioxid släpps.

varningar

Många gånger utvecklas biproduktkoldioxid i mängder som är för små för att samlas in. Tyvärr bidrar även dessa gasmängder, som släpps ut i atmosfären, till att blockera solens strålnings värme, förhindrar att de återvänder till rymden och därigenom ökar planetens temperatur. Många forskare anser att detta fenomen är den främsta orsaken till global uppvärmning och klimatförändringar.