驴Qu茅 es el gas CO2?

驴Qu茅 es el gas CO2?

el di贸xido de carbono es uno de los muchos t茅rminos cient铆ficos que conlleva una amplia gama de significados y una amplia gama de connotaciones similares. Si est谩 familiarizado con la respiraci贸n celular, es posible que sepa que el gas de di贸xido de carbono, abreviado como co 2 , es un producto de desecho de esta serie de reacciones en animales, en las que el gas de ox铆geno, o o 2 , es un reactivo; Tambi茅n puede saber que en las plantas, este proceso est谩 en efecto invertido, con co 2 que sirve como combustible en la fotos铆ntesis y o 2 como producto de desecho.

quiz谩s m谩s famoso, gracias a la pol铆tica y la ciencia de la tierra del siglo actual, co 2 es conocido por ser un gas de efecto invernadero, responsable de ayudar a atrapar el calor en la atm贸sfera terrestre. co 2 es un subproducto de la quema de combustibles f贸siles, y el consiguiente calentamiento del planeta ha llevado a los ciudadanos de la tierra a buscar fuentes alternativas de energ铆a.

Adem谩s de estos problemas, el gas co 2 , una mol茅cula elegantemente simple, tiene una serie de otras funciones bioqu铆micas e industriales que los fan谩ticos de la ciencia deber铆an conocer.

驴Qu茅 es el di贸xido de carbono?

El di贸xido de carbono es un gas incoloro e inodoro a temperatura ambiente. Cada vez que exhala, las mol茅culas de di贸xido de carbono abandonan su cuerpo y se convierten en parte de la atm贸sfera. Las mol茅culas de co 2 contienen un solo 谩tomo de carbono flanqueado por dos 谩tomos de ox铆geno, de modo que la mol茅cula es de forma lineal:

o = c = o

Cada 谩tomo de carbono forma cuatro enlaces con sus vecinos en mol茅culas estables, mientras que cada 谩tomo de ox铆geno forma dos enlaces. por tanto, con cada enlace carbono-ox铆geno en co 2 que consiste en un doble enlace - es decir, dos pares de electrones compartidos - Co 2 es altamente estable.

como revela una tabla peri贸dica de elementos (ver recursos), el peso molecular del carbono es de 12 unidades de masa at贸mica (amu), mientras que el del ox铆geno es de 16 amu. el peso molecular del di贸xido de carbono es, por lo tanto, 12 + 2 (16) = 44. otra forma de expresar esto es decir que un mol de co 2 tiene una masa de 44, siendo un mol equivalente a 6.02 脳 10 23 mol茅culas individuales. (esta cifra, conocida como el n煤mero de avogadro, se deriva del hecho de que la masa molecular del carbono se establece exactamente en 12 gramos, que es el doble del n煤mero de protones que contiene el carbono, y esta masa de carbono contiene 6,02 脳 10 23 谩tomos de carbono. el peso molecular de cada otro elemento se estructur贸 en torno a este est谩ndar.)

El di贸xido de carbono tambi茅n puede existir como un l铆quido, un estado en el cual se usa como refrigerante, en los extinguidores de incendios y en la producci贸n de bebidas carbonatadas, como las gaseosas; y como s贸lido, en cuyo estado se utiliza como refrigerante y puede causar congelaci贸n si entra en contacto con la piel.

di贸xido de carbono en el metabolismo

El di贸xido de carbono a menudo se entiende como t贸xico porque a menudo se asocia con asfixia e incluso con la p茅rdida de vidas. Si bien los niveles suficientes de co 2 pueden ser directamente t贸xicos y causar asfixia, lo que suele ocurrir es que el co 2 se acumula como resultado o consecuencia de la asfixia. Si alguien deja de respirar por alguna raz贸n, el co 2 ya no se expulsa a trav茅s de los pulmones y, por lo tanto, se acumula en el torrente sangu铆neo, ya que no tiene a d贸nde ir. Co 2 es por lo tanto un marcador de asfixia. de la misma manera, el agua no es "t贸xica" simplemente porque puede provocar el ahogamiento.

solo una peque帽a fracci贸n de la atm贸sfera consiste en co 2 , alrededor del 1 por ciento. Si bien es un subproducto del metabolismo animal, es absolutamente necesario que las plantas sobrevivan y es una parte instrumental del ciclo mundial del carbono . las plantas absorben co 2 , lo convierten en una serie de reacciones de carbono y ox铆geno, y luego liberan el ox铆geno a la atm贸sfera mientras retienen el carbono en forma de glucosa para vivir y crecer. cuando las plantas mueren o se queman, su carbono se recombina con o 2 en el aire, formando co 2 y completando el ciclo del carbono.

los animales generan di贸xido de carbono a trav茅s de la descomposici贸n de los carbohidratos, prote铆nas y grasas ingeridas en los alimentos. todos estos se metabolizan a glucosa, una mol茅cula de seis carbonos que luego ingresa a las c茅lulas y finalmente se convierte en di贸xido de carbono y agua, con la energ铆a resultante utilizada para impulsar las actividades celulares. esto ocurre a trav茅s del proceso de la respiraci贸n aer贸bica (a menudo llamada respiraci贸n celular, aunque los t茅rminos no son precisamente sin贸nimos). toda la glucosa que ingresa a las c茅lulas de procariotas (bacterias) y de eucariotas (animales y hongos) no vegetales primero se somete a la gluc贸lisis, que genera un par de mol茅culas de tres carbonos llamadas piruvato. la mayor parte de este entra en el ciclo de Krebs en la forma de la mol茅cula de dos carbonos acetil CoA, mientras que co 2 es liberada. los portadores de electrones de alta energ铆a nadh y fadh 2 que se forman durante el ciclo de Krebs, luego abandonan los electrones en presencia de ox铆geno en las reacciones de la cadena de transporte de electrones, lo que resulta en la formaci贸n de una gran cantidad de atp, la "moneda de energ铆a" de las c茅lulas de los seres vivos.

di贸xido de carbono y el cambio clim谩tico

co 2 es un gas que atrapa el calor. en muchos aspectos, esto es algo bueno, ya que evita que la tierra pierda tanto calor que los animales como las personas no podr铆an sobrevivir. pero la combusti贸n de combustibles f贸siles desde el inicio de la revoluci贸n industrial en el siglo XIX ha agregado una cantidad significativa de gas co 2 a la atm贸sfera, lo que lleva al calentamiento global y sus efectos, que empeoran gradualmente.

durante muchos miles de a帽os, la concentraci贸n atmosf茅rica de co 2 en la atm贸sfera se mantuvo entre 200 y 300 partes por mill贸n (ppm). para 2017, se hab铆a elevado a casi 400 ppm, una concentraci贸n que sigue aumentando. este extra co 2 atrapa el calor y hace que el clima cambie. esto se manifiesta no solo en el aumento de las temperaturas promedio en todo el mundo, sino tambi茅n en el aumento del nivel del mar, las fusiones glaciales, el agua de mar m谩s 谩cida, los casquetes polares m谩s peque帽os y un aumento en el n煤mero de eventos catastr贸ficos (por ejemplo, huracanes). Todos estos problemas est谩n interrelacionados y son interdependientes.

Ejemplos de combustibles f贸siles incluyen carb贸n, petr贸leo (petr贸leo) y gas natural. Estos se crean durante un per铆odo de millones de a帽os a medida que el material vegetal y animal muerto queda atrapado y enterrado bajo capas de roca. En condiciones favorables de calor y presi贸n, esta materia org谩nica se transforma en un combustible. todos los combustibles f贸siles contienen carbono, y estos se queman para producir energ铆a y se libera di贸xido de carbono.

Usos del CO2 en la industria.

El gas di贸xido de carbono tiene una variedad de usos, que es 煤til porque el material est谩 literalmente en todas partes. como se se帽al贸 anteriormente, se usa como refrigerante, aunque esto es m谩s cierto en las formas s贸lidas y l铆quidas. tambi茅n se usa como un propelente en aerosol, un rodenticida (es decir, veneno para ratas), un componente de experimentos de f铆sica a muy bajas temperaturas y un agente enriquecedor en el aire dentro de los invernaderos. Tambi茅n se utiliza en la fracturaci贸n de pozos petroleros, en algunos tipos de miner铆a, como moderador en ciertos reactores nucleares y en l谩seres especiales.

Dato interesante: a trav茅s de los procesos metab贸licos b谩sicos, producir谩 aproximadamente 500 gramos de co 2 en las pr贸ximas 24 horas, incluso m谩s si est谩 activo. eso es m谩s de una libra de gas invisible, que sale de la nariz y la boca, as铆 como de los poros. De hecho, esto es c贸mo las personas pierden peso con el tiempo, sin incluir las p茅rdidas de agua (temporales).



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