కార్బన్ డయాక్సైడ్

From LTRC

అధిక గాఢత: ఘాటైన; ఆమ్ల[1]

  • 14.90 μPa·s 25 °C వద్ద[2]
  • 70 μPa·s -78.5 °C వద్ద

0.01662 W·m−1·K−1 (300 K)[3] 304.128(15) K[4] (30.978(15) °C), 7.3773(30) MPa[4] (72.808(30) atm) [5][6] TWA 5000 ppm (9000 mg/m3)[7] 40,000 ppm (72,000 mg/m3)[7] TWA 5000 ppm (9000 mg/m3), ST 30,000 ppm (54,000 mg/m3)[7] 90,000 ppm (162,000 mg/m3) (మానవుడు, 5 నిమిషాలు)[8]

'కార్బన్ డయాక్సైడ్ అనేది ' అనే రసాయన ఫార్ములా కలిగిన ఒక రసాయన సమ్మేళనం. ఇది ఒక కార్బన్ పరమాణువు రెండు ఆక్సిజన్ పరమాణువులతో సహసంయోజక ద్విబంధం ద్వారా బంధించబడిన అణువులతో నిర్మితమై ఉంటుంది. ఇది గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద వాయు స్థితిలో ఉంటుంది మరియు సాధారణంగా కనిపించే గాఢతలలో ఇది వాసన లేనిది. కార్బన్ చక్రంలో కార్బన్ మూలంగా, వాతావరణంలోని భూమిపై జీవానికి ప్రాథమిక కార్బన్ వనరుగా ఉంది. గాలిలో, కార్బన్ డయాక్సైడ్ దృశ్య కాంతికి పారదర్శకంగా ఉంటుంది కానీ పరారుణ వికిరణాన్ని గ్రహిస్తుంది, తద్వారా ఇది ఒక గ్రీన్‌హౌస్ వాయువుగా పనిచేస్తుంది. కార్బన్ డయాక్సైడ్ నీటిలో కరుగుతుంది మరియు భూగర్భ జలాలు, సరస్సులు, మంచు పలకలు మరియు సముద్రపు నీటిలో కనిపిస్తుంది.

ఇది భూమి వాతావరణంలో 428 మిలియన్లకు భాగాలు (ppm) గాఢతతో ఉండే ఒక ట్రేస్ గ్యాస్,Cite error: Closing </ref> missing for <ref> tag</ref> లేదా సుమారు 0.043% (జూలై 2025 నాటికి), ఇది పారిశ్రామిక పూర్వ స్థాయిలైన 280 ppm లేదా సుమారు 0.028% నుండి పెరిగింది.[9][10] శిలాజ ఇంధనాల దహనం ఈ పెరిగిన గాఢతలకు ప్రధాన కారణం, ఇవే వాతావరణ మార్పులకు ప్రధాన కారణం.[11]

ప్రీకాంబ్రియన్ చివరి నుండి భూమి యొక్క పారిశ్రామిక పూర్వ వాతావరణంలో దీని గాఢత జీవులు మరియు భౌగోళిక లక్షణాల ద్వారా నియంత్రించబడింది. మొక్కలు, శైవలాలు మరియు సైనోబాక్టీరియా సూర్యరశ్మి నుండి వచ్చే శక్తిని ఉపయోగించి కార్బన్ డయాక్సైడ్ మరియు నీటి నుండి కార్బోహైడ్రేట్లను సంశ్లేషణ చేస్తాయి, ఈ ప్రక్రియను కిరణజన్య సంయోగక్రియ అంటారు, ఇది వ్యర్థ పదార్థంగా ఆక్సిజన్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.[12] దీనికి ప్రతిగా, అన్ని వాయుజీవులు శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి సేంద్రీయ సమ్మేళనాలను శ్వాసక్రియ ద్వారా జీవక్రియ చేసినప్పుడు ఆక్సిజన్‌ను వినియోగించుకుంటాయి మరియు ను వ్యర్థంగా విడుదల చేస్తాయి.[13] సేంద్రీయ పదార్థాలు కుళ్ళిపోయినప్పుడు లేదా అడవి మంటల వంటి దహన ప్రక్రియల ద్వారా విడుదలవుతాయి. కార్బన్ డయాక్సైడ్ నీటిలో కరిగినప్పుడు, అది కార్బోనేట్ మరియు ప్రధానంగా బైకార్బోనేట్ (HCO3–) ను ఏర్పరుస్తుంది, ఇది వాతావరణ స్థాయిలు పెరిగేకొద్దీ సముద్ర ఆమ్లీకరణకు దారితీస్తుంది.[14]

కార్బన్ డయాక్సైడ్ పొడి గాలి కంటే 53% ఎక్కువ సాంద్రత కలిగి ఉంటుంది, కానీ ఇది ఎక్కువ కాలం ఉంటుంది మరియు వాతావరణంలో పూర్తిగా కలిసిపోతుంది. వాతావరణంలోకి విడుదలయ్యే అదనపు ఉద్గారాలలో సగం భూమి మరియు సముద్ర కార్బన్ సింక్‌ల ద్వారా గ్రహించబడతాయి.[15] ఈ సింక్‌లు సంతృప్తమై అస్థిరంగా మారవచ్చు, ఎందుకంటే కుళ్ళిపోవడం మరియు అడవి మంటల వల్ల తిరిగి వాతావరణంలోకి విడుదలవుతుంది.[16] , లేదా అది కలిగి ఉన్న కార్బన్, చివరికి రాళ్లలో మరియు బొగ్గు, పెట్రోలియం మరియు సహజ వాయువు వంటి సేంద్రీయ నిక్షేపాలలో సీక్వెస్టర్ (దీర్ఘకాలం నిల్వ చేయబడుతుంది) చేయబడుతుంది.

మానవులచే ఉత్పత్తి చేయబడిన దాదాపు అన్ని వాతావరణంలోకి వెళుతుంది. ఏటా ఉత్పత్తి చేయబడిన లో 1% కంటే తక్కువ వాణిజ్య అవసరాలకు ఉపయోగించబడుతుంది, ప్రధానంగా ఎరువుల పరిశ్రమలో మరియు చమురు మరియు గ్యాస్ పరిశ్రమలో మెరుగైన చమురు రికవరీ కోసం. ఇతర వాణిజ్య అనువర్తనాల్లో ఆహారం మరియు పానీయాల ఉత్పత్తి, లోహ తయారీ, శీతలీకరణ, అగ్నిమాపక మరియు గ్రీన్‌హౌస్‌లలో మొక్కల పెరుగుదలను ప్రేరేపించడం ఉన్నాయి.[17]

రసాయన మరియు భౌతిక ధర్మాలు

నిర్మాణం, బంధం మరియు అణు కంపనాలు

ఇవి కూడా చూడండి: Molecular orbital diagram#Carbon dioxide కార్బన్ డయాక్సైడ్ అణువు యొక్క సౌష్టవం దాని సమతుల్య జ్యామితి వద్ద సరళంగా మరియు సెంట్రోసిమ్మెట్రిక్గా ఉంటుంది. కార్బన్ డయాక్సైడ్‌లోని కార్బన్-ఆక్సిజన్ బంధం యొక్క పొడవు 116.3 pm, ఇది సాధారణ సింగిల్ C–O బంధం యొక్క సుమారు 140 pm పొడవు కంటే గణనీయంగా తక్కువ, మరియు కార్బొనైల్స్ వంటి ఇతర C–O బహుళ బంధిత ఫంక్షనల్ గ్రూపుల కంటే తక్కువ. ఇది సెంట్రోసిమ్మెట్రిక్ కాబట్టి, అణువుకు ఎలక్ట్రిక్ డైపోల్ మూమెంట్ ఉండదు.

సరళ త్రిపరమాణు అణువుగా, చిత్రంలో చూపిన విధంగా నాలుగు కంపన మోడ్‌లను కలిగి ఉంటుంది. సౌష్టవ మరియు అసౌష్టవ స్ట్రెచింగ్ మోడ్‌లలో, పరమాణువులు అణువు యొక్క అక్షం వెంబడి కదులుతాయి. రెండు బెండింగ్ మోడ్‌లు ఉన్నాయి, ఇవి డీజెనరేట్, అంటే అణువు యొక్క సౌష్టవం కారణంగా అవి ఒకే పౌనఃపున్యం మరియు ఒకే శక్తిని కలిగి ఉంటాయి. ఒక అణువు ఉపరితలాన్ని తాకినప్పుడు లేదా మరొక అణువును తాకినప్పుడు, రెండు మోడ్‌లకు పరస్పర చర్య భిన్నంగా ఉండటం వల్ల బెండింగ్ మోడ్‌లు పౌనఃపున్యంలో మారవచ్చు. కొన్ని కంపన మోడ్‌లు పరారుణ (IR) స్పెక్ట్రమ్‌లో కనిపిస్తాయి: 2349 cm−1 వేవ్‌నంబర్ (తరంగదైర్ఘ్యం 4.25 μm) వద్ద అసౌష్టవ స్ట్రెచింగ్ మోడ్ మరియు 667 cm−1 (తరంగదైర్ఘ్యం 15.0 μm) వద్ద బెండింగ్ మోడ్‌ల డీజెనరేట్ జత. సౌష్టవ స్ట్రెచింగ్ మోడ్ ఎలక్ట్రిక్ డైపోల్‌ను సృష్టించదు కాబట్టి IR స్పెక్ట్రోస్కోపీలో కనిపించదు, కానీ ఇది 1388 cm−1 (తరంగదైర్ఘ్యం 7.20 μm) వద్ద రామన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీలో గుర్తించబడుతుంది, 1285 cm−1 వద్ద ఫెర్మి రెసొనెన్స్ డబుల్ట్‌తో ఉంటుంది.[18]

వాయు దశలో, కార్బన్ డయాక్సైడ్ అణువులు గణనీయమైన కంపన కదలికలకు లోనవుతాయి మరియు స్థిరమైన నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉండవు. అయితే, ఒక కూలంబ్ ఎక్స్‌ప్లోజన్ ఇమేజింగ్ ప్రయోగంలో, అణు నిర్మాణాన్ని తక్షణమే ఊహించవచ్చు. కార్బన్ డయాక్సైడ్ కోసం అటువంటి ప్రయోగం[19] నిర్వహించబడింది. ఈ ప్రయోగం యొక్క ఫలితం మరియు అణువు యొక్క అబ్ ఇనిషియో పొటెన్షియల్ ఎనర్జీ సర్ఫేస్ ఆధారంగా చేసిన సైద్ధాంతిక గణనల[20] ముగింపు ఏమిటంటే, వాయు దశలోని అణువులలో ఏవీ ఖచ్చితంగా సరళంగా ఉండవు. ఈ విరుద్ధమైన ఫలితం సరళ జ్యామితుల కోసం కేంద్రక కదలిక వాల్యూమ్ ఎలిమెంట్ అదృశ్యమవుతుందనే వాస్తవం వల్ల తలెత్తుతుంది.[20] ద్విపరమాణు అణువుల మినహా అన్ని అణువులకు ఇది వర్తిస్తుంది.

జల ద్రావణంలో

ఇవి కూడా చూడండి: కార్బోనిక్ ఆమ్లం కార్బన్ డయాక్సైడ్ నీటిలో కరుగుతుంది, దీనిలో ఇది H2CO3 (కార్బోనిక్ ఆమ్లం)ను తిరిగి ఏర్పరుస్తుంది, ఇది బలహీనమైన ఆమ్లం, ఎందుకంటే నీటిలో దీని అయనీకరణం అసంపూర్ణంగా ఉంటుంది.

CO2 + H2O <-> H2CO3

కార్బోనిక్ ఆమ్లం యొక్క హైడ్రేషన్ సమతుల్య స్థిరాంకం, 25 °C వద్ద:

K_{h} = {[H2CO3]}{[CO2_{(aq)}]} = 1.70 10^{-3}

అందువల్ల, కార్బన్ డయాక్సైడ్‌లో ఎక్కువ భాగం కార్బోనిక్ ఆమ్లంగా మారదు, కానీ అణువులుగానే ఉండి, pHని ప్రభావితం చేయదు.

, H2CO3, మరియు డీప్రోటోనేటెడ్ రూపాలైన HCO3– (బైకార్బోనేట్) మరియు CO32– (కార్బోనేట్) యొక్క సాపేక్ష గాఢతలు pHపై ఆధారపడి ఉంటాయి. ఒక బిజెరమ్ ప్లాట్లో చూపినట్లుగా, తటస్థ లేదా స్వల్ప క్షార నీటిలో (pH > 6.5), బైకార్బోనేట్ రూపం ఆధిపత్యం (>50%) వహిస్తుంది, ఇది సముద్రపు నీటి pH వద్ద అత్యంత ప్రబలంగా (>95%) మారుతుంది. చాలా క్షార నీటిలో (pH > 10.4), ఆధిపత్య (>50%) రూపం కార్బోనేట్. సముద్రాలు, సాధారణ pH = 8.2–8.5 తో స్వల్ప క్షారతను కలిగి ఉండి, లీటరుకు సుమారు 120 mg బైకార్బోనేట్‌ను కలిగి ఉంటాయి.

ద్విప్రోటిక్ కావడంతో, కార్బోనిక్ ఆమ్లం రెండు ఆమ్ల వియోజన స్థిరాంకాలు కలిగి ఉంటుంది, మొదటిది బైకార్బోనేట్ (హైడ్రోజన్ కార్బోనేట్ అని కూడా పిలుస్తారు) అయాన్ (HCO3–) లోకి వియోజనం చెందడానికి:

H2CO3 <-> H+ + HCO3–
Ka1 = 2.5 × 10−4 mol/L; pKa1 = 3.6, 25 °C వద్ద.

ఇది నిజమైన మొదటి ఆమ్ల వియోజన స్థిరాంకం, దీనిని ఇలా నిర్వచించవచ్చు

K_{a1} = {[HCO3- ][H+]}{[H2CO3]}

ఇక్కడ హారంలో కేవలం సమయోజక బంధిత H2CO3 మాత్రమే ఉంటుంది మరియు హైడ్రేటెడ్ (aq) ఉండదు. 4.16 × 10−7 (లేదా pKa1 = 6.38) దగ్గర తరచుగా పేర్కొనబడే చాలా చిన్న విలువ, కరిగిన అంతా కార్బోనిక్ ఆమ్లంగానే ఉంటుందనే (తప్పుడు) ఊహపై లెక్కించబడిన స్పష్టమైన విలువ, కాబట్టి

K_{a1}Template:(స్పష్టమైన)={[HCO3- ][H+]}{[H2CO3] + [CO2_{(aq)}]}

కరిగిన లో ఎక్కువ భాగం అణువులుగానే మిగిలి ఉన్నందున, Ka1(స్పష్టమైన) నిజమైన Ka1 కంటే చాలా పెద్ద హారాన్ని మరియు చాలా చిన్న విలువను కలిగి ఉంటుంది.[21]

బైకార్బోనేట్ అయాన్ ఒక ఉభయధర్మ జాతి, ఇది ద్రావణం యొక్క pHని బట్టి ఆమ్లంగా లేదా క్షారంగా పనిచేయగలదు. అధిక pH వద్ద, ఇది కార్బోనేట్ అయాన్ (CO32–) లోకి గణనీయంగా వియోజనం చెందుతుంది:

HCO3– ⇌ CO32– + H+
Ka2 = 4.69 × 10−11 mol/L; pKa2 = 10.329

జీవులలో, కార్బోనిక్ ఆమ్ల ఉత్పత్తి కార్బోనిక్ అన్హైడ్రేస్ అని పిలువబడే ఎంజైమ్ ద్వారా ఉత్ప్రేరకపరచబడుతుంది.

నీటిలో ఆమ్లతను మార్చడమే కాకుండా, కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఉండటం దాని విద్యుత్ ధర్మాలను కూడా ప్రభావితం చేస్తుంది. కార్బన్ డయాక్సైడ్ డీశాలినేటెడ్ నీటిలో కరిగినప్పుడు, విద్యుత్ వాహకత 1 μS/cm కంటే తక్కువ నుండి దాదాపు 30 μS/cm వరకు గణనీయంగా పెరుగుతుంది. వేడి చేసినప్పుడు, నీరు CO2 ఉండటం వల్ల కలిగే వాహకతను క్రమంగా కోల్పోవడం ప్రారంభిస్తుంది, ఇది ఉష్ణోగ్రతలు 30 °C దాటినప్పుడు ప్రత్యేకంగా కనిపిస్తుంది. 

సంతృప్తత లేని పూర్తిగా డీఅయోనైజ్డ్ నీటి యొక్క ఉష్ణోగ్రత ఆధారితం ఈ డేటాతో పోలిస్తే తక్కువగా ఉంటుంది.

రసాయన చర్యలు

ఒక శక్తివంతమైన ఎలక్ట్రోఫైల్, ఇది బెంజాల్డిహైడ్ లేదా బలమైన ఎలక్ట్రోఫిలిక్ α,β-అన్‌సాచురేటెడ్ కార్బొనైల్ సమ్మేళనాలతో సమానమైన ఎలక్ట్రోఫిలిక్ రియాక్టివిటీని కలిగి ఉంటుంది. అయితే, ఇలాంటి రియాక్టివిటీ కలిగిన ఎలక్ట్రోఫైల్స్ వలె కాకుండా, తో న్యూక్లియోఫైల్స్ చర్యలు థర్మోడైనమిక్‌గా తక్కువ అనుకూలమైనవి మరియు తరచుగా అత్యంత తిరోగమన చర్యలుగా ఉంటాయి.[22] ను కార్బమేట్స్ చేయడానికి అమైన్‌లతో కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క తిరోగమన చర్య  స్క్రబ్బర్లలో ఉపయోగించబడుతుంది మరియు అమైన్ గ్యాస్ ట్రీటింగ్ ద్వారా కార్బన్ క్యాప్చర్ మరియు స్టోరేజ్ కోసం సాధ్యమైన ప్రారంభ బిందువుగా సూచించబడింది.

గ్రిగ్నార్డ్ రియాజెంట్స్ మరియు ఆర్గానోలిథియం సమ్మేళనాల ద్వారా అందించబడిన కార్బానియాన్లు వంటి చాలా బలమైన న్యూక్లియోఫైల్స్ మాత్రమే తో చర్య జరిపి కార్బాక్సిలేట్‌లను ఇస్తాయి:

MR + CO2 -> RCO2M
ఇక్కడ M = Li లేదా MgBr మరియు R = ఆల్కైల్ లేదా అరిల్.

మెటల్ కార్బన్ డయాక్సైడ్ కాంప్లెక్స్‌లలో, ఒక లిగాండ్గా పనిచేస్తుంది, ఇది ను ఇతర రసాయనాలుగా మార్చడాన్ని సులభతరం చేస్తుంది.[23]

ను COగా తగ్గించడం సాధారణంగా కష్టమైన మరియు నెమ్మదిగా జరిగే చర్య:

CO2 + 2 e- + 2 H+ -> CO + H2O

pH 7 వద్ద ఈ చర్య కోసం రెడాక్స్ పొటెన్షియల్ స్టాండర్డ్ హైడ్రోజన్ ఎలక్ట్రోడ్కు వ్యతిరేకంగా సుమారు −0.53 V ఉంటుంది. నికెల్ కలిగిన ఎంజైమ్ కార్బన్ మోనాక్సైడ్ డీహైడ్రోజినేస్ ఈ ప్రక్రియను ఉత్ప్రేరకపరుస్తుంది.[24]

ఫోటోఆటోట్రోఫ్స్ (అంటే మొక్కలు మరియు సైనోబాక్టీరియా) గాలి మరియు నీటి నుండి గ్రహించిన నుండి సాధారణ చక్కెరలను కిరణజన్య సంయోగక్రియ చేయడానికి సూర్యరశ్మిలో ఉన్న శక్తిని ఉపయోగిస్తాయి:

n CO2 + n H2O -> (CH2O)_{n} + n O2

భౌతిక ధర్మాలు

మరింత సమాచారం: కార్బన్ డయాక్సైడ్ డేటా

కార్బన్ డయాక్సైడ్ రంగులేనిది. తక్కువ గాఢతలలో, వాయువు వాసన లేనిది; అయితే, తగినంత అధిక గాఢతలలో, ఇది ఘాటైన, ఆమ్ల వాసనను కలిగి ఉంటుంది.[1] ప్రామాణిక ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం వద్ద, కార్బన్ డయాక్సైడ్ సాంద్రత సుమారు 1.98 kg/m3, ఇది గాలి కంటే సుమారు 1.53 రెట్లు ఎక్కువ.[25]

కార్బన్ డయాక్సైడ్ 0.51795(10) MPa[4] (5.11177(99) atm) కంటే తక్కువ పీడనాల వద్ద ద్రవ స్థితిని కలిగి ఉండదు. 1 atm (0.101325 MPa) పీడనం వద్ద, వాయువు 194.6855(30) K[4] (−78.4645(30) °C) కంటే తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద నేరుగా ఘనపదార్థంగా నిక్షేపణం చెందుతుంది మరియు ఈ ఉష్ణోగ్రత కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఘనపదార్థం నేరుగా వాయువుగా ఉత్పతనం చెందుతుంది. దాని ఘన స్థితిలో, కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను సాధారణంగా డ్రై ఐస్ అని పిలుస్తారు.

ద్రవ కార్బన్ డయాక్సైడ్ 0.51795(10) MPa[4] (5.11177(99) atm) కంటే ఎక్కువ పీడనం వద్ద మాత్రమే ఏర్పడుతుంది; కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క ట్రిపుల్ పాయింట్ 0.51795(10) MPa[4] (5.11177(99) atm) వద్ద 216.592(3) K[4] (−56.558(3) °C) (ఫేజ్ డయాగ్రామ్ చూడండి). క్రిటికల్ పాయింట్ 7.3773(30) MPa[4] (72.808(30) atm) వద్ద 304.128(15) K[4] (30.978(15) °C). అధిక పీడనం వద్ద గమనించబడిన ఘన కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క మరొక రూపం అమోర్ఫస్ గాజు వంటి ఘనపదార్థం.[26] కార్బోనియా అని పిలువబడే ఈ రకమైన గాజు, డైమండ్ అన్విల్లో విపరీతమైన పీడనాల (40–48 GPa, లేదా సుమారు 400,000 వాతావరణాలు) వద్ద వేడి చేసిన ను సూపర్ కూలింగ్ చేయడం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. ఈ ఆవిష్కరణ కార్బన్ డయాక్సైడ్ సిలికాన్ డయాక్సైడ్ (సిలికా గాజు) మరియు జర్మనియం డయాక్సైడ్ వంటి దాని మూలక కుటుంబంలోని ఇతర సభ్యుల మాదిరిగానే గాజు స్థితిలో ఉండగలదనే సిద్ధాంతాన్ని ధృవీకరించింది. అయితే, సిలికా మరియు జెర్మేనియా గాజుల వలె కాకుండా, కార్బోనియా గాజు సాధారణ పీడనాల వద్ద స్థిరంగా ఉండదు మరియు పీడనం విడుదలైనప్పుడు వాయువుగా మారుతుంది.

క్రిటికల్ పాయింట్ కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రతలు మరియు పీడనాల వద్ద, కార్బన్ డయాక్సైడ్ సూపర్ క్రిటికల్ కార్బన్ డయాక్సైడ్ అని పిలువబడే సూపర్ క్రిటికల్ ఫ్లూయిడ్ వలె ప్రవర్తిస్తుంది.

సంతృప్త ద్రవ కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క ఉష్ణ మరియు భౌతిక ధర్మాల పట్టిక:[27][28]

ఉష్ణోగ్రత
(°C) 		సాంద్రత
(kg/m3) 		విశిష్ట ఉష్ణం
(kJ/(kg⋅K)) 		కైనమాటిక్ స్నిగ్ధత
(m2/s) 		ఉష్ణ వాహకత
(W/(m⋅K)) 		ఉష్ణ విసరణత
(m2/s) 		ప్రాండ్ల్ సంఖ్య
−50 1156.34 1.84 1.19 × 10−7 0.0855 4.02 × 10−8 2.96
−40 1117.77 1.88 1.18 × 10−7 0.1011 4.81 × 10−8 2.46
−30 1076.76 1.97 1.17 × 10−7 0.1116 5.27 × 10−8 2.22
−20 1032.39 2.05 1.15 × 10−7 0.1151 5.45 × 10−8 2.12
−10 983.38 2.18 1.13 × 10−7 0.1099 5.13 × 10−8 2.2
0 926.99 2.47 1.08 × 10−7 0.1045 4.58 × 10−8 2.38
10 860.03 3.14 1.01 × 10−7 0.0971 3.61 × 10−8 2.8
20 772.57 5 9.10 × 10−8 0.0872 2.22 × 10−8 4.1
30 597.81 36.4 8.00 × 10−8 0.0703 0.279 × 10−8 28.7

వాతావరణ పీడనం వద్ద కార్బన్ డయాక్సైడ్ () యొక్క ఉష్ణ మరియు భౌతిక ధర్మాల పట్టిక:[27][28]

ఉష్ణోగ్రత
(K) 		సాంద్రత
(kg/m3) 		విశిష్ట ఉష్ణం
(kJ/(kg⋅°C)) 		డైనమిక్ స్నిగ్ధత
(kg/(m⋅s)) 		కైనమాటిక్ స్నిగ్ధత
(m2/s) 		ఉష్ణ వాహకత
(W/(m⋅°C)) 		ఉష్ణ విసరణత
(m2/s) 		ప్రాండ్ల్ సంఖ్య
220 2.4733 0.783 1.11 × 10−5 4.49 × 10−6 0.010805 5.92 × 10−6 0.818
250 2.1657 0.804 1.26 × 10−5 5.81 × 10−6 0.012884 7.40 × 10−6 0.793
300 1.7973 0.871 1.50 × 10−5 8.32 × 10−6 0.016572 1.06 × 10−5 0.77
350 1.5362 0.9 1.72 × 10−5 1.12 × 10−5 0.02047 1.48 × 10−5 0.755
400 1.3424 0.942 1.93 × 10−5 1.44 × 10−5 0.02461 1.95 × 10−5 0.738
450 1.1918 0.98 2.13 × 10−5 1.79 × 10−5 0.02897 2.48 × 10−5 0.721
500 1.0732 1.013 2.33 × 10−5 2.17 × 10−5 0.03352 3.08 × 10−5 0.702
550 0.9739 1.047 2.51 × 10−5 2.57 × 10−5 0.03821 3.75 × 10−5 0.685
600 0.8938 1.076 2.68 × 10−5 3.00 × 10−5 0.04311 4.48 × 10−5 0.668
650 0.8143 1.1 2.88 × 10−5 3.54 × 10−5 0.0445 4.97 × 10−5 0.712
700 0.7564 1.13 3.05 × 10−5 4.03 × 10−5 0.0481 5.63 × 10−5 0.717
750 0.7057 1.15 3.21 × 10−5 4.55 × 10−5 0.0517 6.37 × 10−5 0.714
800 0.6614 1.17 3.37 × 10−5 5.10 × 10−5 0.0551 7.12 × 10−5 0.716

జీవసంబంధ పాత్ర

కార్బన్ డయాక్సైడ్ అనేది జీవులలో చక్కెరలు, కొవ్వులు మరియు అమినో ఆమ్లాలు విచ్ఛిన్నం కావడం ద్వారా శక్తిని పొందే కణ శ్వాసక్రియ ప్రక్రియలో వెలువడే అంతిమ ఉత్పత్తి. ఇందులో అన్ని మొక్కలు, శైవలాలు, జంతువులు మరియు వాయుసహిత శిలీంధ్రాలు మరియు బ్యాక్టీరియాలు ఉన్నాయి. కశేరుకాలలో, కార్బన్ డయాక్సైడ్ రక్తంలో శరీర కణజాలాల నుండి చర్మం (ఉదాహరణకు, ఉభయచరాలు) లేదా మొప్పలకు (ఉదాహరణకు, చేపలు) చేరుతుంది, అక్కడ అది నీటిలో కరిగిపోతుంది, లేదా ఊపిరితిత్తులకు చేరుకుని అక్కడ నుండి బయటకు వదలబడుతుంది. చురుకైన కిరణజన్య సంయోగక్రియ సమయంలో, మొక్కలు శ్వాసక్రియలో విడుదల చేసే దానికంటే ఎక్కువ కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను వాతావరణం నుండి గ్రహించగలవు.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ మరియు కార్బన్ స్థాపన

కార్బన్ స్థాపన అనేది ఒక జీవరసాయన ప్రక్రియ, దీని ద్వారా వాతావరణంలోని కార్బన్ డయాక్సైడ్ మొక్కలు, శైవలాలు మరియు సైనోబాక్టీరియాల ద్వారా గ్లూకోజ్ వంటి శక్తివంతమైన కర్బన అణువులలోకి చేర్చబడుతుంది, తద్వారా కిరణజన్య సంయోగక్రియ ద్వారా అవి తమ సొంత ఆహారాన్ని తయారు చేసుకుంటాయి. కిరణజన్య సంయోగక్రియ కార్బన్ డయాక్సైడ్ మరియు నీటిని ఉపయోగించి చక్కెరలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, వీటి నుండి ఇతర కర్బన సమ్మేళనాలు నిర్మించబడతాయి, మరియు ఉప-ఉత్పత్తిగా ఆక్సిజన్ విడుదలవుతుంది.

రిబ్యులోజ్-1,5-బిస్ఫాస్ఫేట్ కార్బాక్సిలేజ్ ఆక్సిజనేజ్, సాధారణంగా RuBisCO అని సంక్షిప్తీకరించబడుతుంది, ఇది కార్బన్ స్థాపనలో మొదటి ప్రధాన దశలో పాల్గొనే ఎంజైమ్, ఇది మరియు రిబ్యులోజ్ బిస్ఫాస్ఫేట్ నుండి రెండు 3-ఫాస్ఫోగ్లిజరేట్ అణువులను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది ఎడమవైపు ఉన్న చిత్రంలో చూపబడింది.

RuBisCO భూమిపై అత్యంత సమృద్ధిగా ఉండే ప్రోటీన్ అని భావించబడుతుంది.[29]

ఫోటోట్రోఫ్లు తమ కిరణజన్య సంయోగక్రియ ఉత్పత్తులను అంతర్గత ఆహార వనరులుగా మరియు పాలీశాకరైడ్లు, న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు మరియు ప్రోటీన్ల వంటి మరింత సంక్లిష్టమైన కర్బన అణువుల జీవసంశ్లేషణ కోసం ముడి పదార్థాలుగా ఉపయోగిస్తాయి. ఇవి వాటి స్వంత పెరుగుదల కోసం ఉపయోగపడతాయి, మరియు మనతో సహా ఇతర జంతువులకు ఆహారం అందించే ఆహారపు గొలుసులు మరియు ఆహార జాలాలకు పునాదిగా పనిచేస్తాయి. కొన్ని ముఖ్యమైన ఫోటోట్రోఫ్‌లు, కోకోలిథోఫోర్లు గట్టి కాల్షియం కార్బోనేట్ పొలుసులను సంశ్లేషణ చేస్తాయి.[30] ప్రపంచవ్యాప్తంగా ముఖ్యమైన కోకోలిథోఫోర్ జాతి ఎమిలియానియా హక్లీ (Emiliania huxleyi), దీని కాల్సిట్ పొలుసులు సున్నపురాయి వంటి అనేక అవక్షేప శిలలకు పునాదిగా మారాయి, ఇక్కడ గతంలో వాతావరణంలో ఉన్న కార్బన్ భౌగోళిక కాలమానాల వరకు స్థిరంగా ఉంటుంది.

వాతావరణ పరిస్థితులలో మార్పు లేదని మరియు ఇతర పోషకాలపై పరిమితి లేదని భావిస్తే, 1,000 ppm గాఢతలో మొక్కలు 50% వరకు వేగంగా పెరుగుతాయి.[31] పెరిగిన స్థాయిలు పంటల దిగుబడిలో పెరుగుదలకు కారణమవుతాయి, FACE ప్రయోగాలలో పెరిగిన కింద గోధుమ, వరి మరియు సోయాబీన్ అన్నీ 12–14% దిగుబడి పెరుగుదలను చూపించాయి.[32][33]

వాతావరణంలో పెరిగిన గాఢతలు మొక్కలపై తక్కువ పత్రరంధ్రాలు (stomata) అభివృద్ధి చెందడానికి దారితీస్తాయి[34], ఇది నీటి వినియోగం తగ్గడానికి మరియు నీటి వినియోగ సామర్థ్యం పెరగడానికి దారితీస్తుంది.[35] FACE ఉపయోగించి చేసిన అధ్యయనాలు సమృద్ధి పంట మొక్కలలో సూక్ష్మపోషకాల గాఢత తగ్గడానికి దారితీస్తుందని చూపించాయి.[36] ఇది పర్యావరణ వ్యవస్థల ఇతర భాగాలపై ప్రభావం చూపవచ్చు, ఎందుకంటే శాకాహారులు ఒకే మొత్తంలో ప్రోటీన్‌ను పొందడానికి ఎక్కువ ఆహారాన్ని తినవలసి ఉంటుంది.[37]

అధిక గాఢత గల కు గురైన మొక్కలలో ఫినైల్‌ప్రొపనాయిడ్లు మరియు ఫ్లేవనాయిడ్లు వంటి ద్వితీయ మెటాబోలైట్లు గాఢత కూడా మారవచ్చు.[38][39]

మొక్కలు శ్వాసక్రియ సమయంలో కూడా ను విడుదల చేస్తాయి, కాబట్టి C3 కిరణజన్య సంయోగక్రియను ఉపయోగించే మెజారిటీ మొక్కలు మరియు శైవలాలు పగటిపూట మాత్రమే నికర శోషకాలుగా ఉంటాయి. పెరుగుతున్న అడవి ప్రతి సంవత్సరం టన్నుల కొద్దీ ను గ్రహిస్తుండగా, ఒక పరిణతి చెందిన అడవి శ్వాసక్రియ మరియు చనిపోయిన నమూనాల (ఉదాహరణకు, రాలిన కొమ్మలు) కుళ్ళిపోవడం ద్వారా పెరుగుతున్న మొక్కలలో కిరణజన్య సంయోగక్రియలో ఉపయోగించే దానికంటే ఎక్కువ ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.[40] అవి కార్బన్ తటస్థంగా ఉంటాయనే సుదీర్ఘ అభిప్రాయానికి విరుద్ధంగా, పరిణతి చెందిన అడవులు కార్బన్‌ను నిల్వ చేయడం కొనసాగించగలవు[41] మరియు విలువైన కార్బన్ సింక్లుగా ఉండి, భూమి వాతావరణం యొక్క కార్బన్ సమతుల్యతను కాపాడటానికి సహాయపడతాయి. అదనంగా, మరియు భూమిపై జీవానికి కీలకమైనది, ఫైటోప్లాంక్టన్ ద్వారా కిరణజన్య సంయోగక్రియ సముద్రపు పై పొరలలో కరిగిన ను వినియోగిస్తుంది మరియు తద్వారా వాతావరణం నుండి శోషణను ప్రోత్సహిస్తుంది.[42]

విషపూరితం

ఇవి కూడా చూడండి: కార్బన్ డయాక్సైడ్ విషప్రయోగం [43]

స్వచ్ఛమైన గాలిలో కార్బన్ డయాక్సైడ్ కంటెంట్ (సముద్ర మట్టం మరియు 10 kPa స్థాయి మధ్య సగటున, అంటే సుమారు 30 km ఎత్తు) స్థానాన్ని బట్టి 0.036% (360 ppm) మరియు 0.041% (412 ppm) మధ్య మారుతూ ఉంటుంది.[44]

మనుషులలో, 5% కంటే ఎక్కువ గాఢతలో కు గురికావడం వల్ల హైపర్క్యాప్నియా మరియు శ్వాసకోశ ఆమ్లత (respiratory acidosis) అభివృద్ధి చెందుతాయి.[45] 7% నుండి 10% (70,000 నుండి 100,000 ppm) గాఢతలు తగినంత ఆక్సిజన్ ఉన్నప్పటికీ ఊపిరాడకుండా చేయవచ్చు, ఇది కొన్ని నిమిషాల నుండి ఒక గంటలోపు మైకము, తలనొప్పి, దృష్టి మరియు వినికిడి లోపం మరియు స్పృహ కోల్పోవడం వంటి లక్షణాలను కలిగిస్తుంది.[46] 10% కంటే ఎక్కువ గాఢతలు మూర్ఛ, కోమా మరియు మరణానికి కారణం కావచ్చు. 30% కంటే ఎక్కువ స్థాయిలు వేగంగా పనిచేసి సెకన్లలో స్పృహ కోల్పోయేలా చేస్తాయి.[45]

ఇది గాలి కంటే బరువుగా ఉండటం వల్ల, భూగర్భ అగ్నిపర్వత లేదా భూఉష్ణ కార్యకలాపాల కారణంగా గాలి నుండి వెలువడే వాయువు సాపేక్షంగా అధిక గాఢతలో ఉన్న ప్రదేశాలలో, గాలి యొక్క వ్యాప్తి ప్రభావం లేకుండా, ఇది సగటు భూమి స్థాయి కంటే తక్కువగా ఉన్న ఆశ్రయం పొందిన/పాకెట్ ప్రదేశాలలో పేరుకుపోవచ్చు, దీనివల్ల అక్కడ ఉన్న జంతువులు ఊపిరాడక చనిపోవచ్చు. కళేబరాలకు ఆకర్షితమయ్యే మాంసాహార జంతువులు కూడా చనిపోతాయి. సమీపంలోని మౌంట్ నిరాగొంగో అగ్నిపర్వతం నుండి వెలువడే ఉద్గారాల వల్ల గోమా నగరం సమీపంలో పిల్లలు కూడా ఇదే విధంగా చనిపోయారు.[47] ఈ దృగ్విషయానికి స్వాహిలి పదం మజుకు (mazuku).

పెరిగిన గాఢతలకు అనుగుణంగా మనుషులలో మార్పులు జరుగుతాయి, ఇందులో రక్త ఆమ్లీకరణ (ఆమ్లత) ప్రభావాలను సమతుల్యం చేయడానికి శ్వాసలో మార్పు మరియు మూత్రపిండాల బైకార్బోనేట్ ఉత్పత్తి ఉన్నాయి. 2.0 శాతం పీల్చే గాఢతలను మూసివేసిన గాలి ప్రదేశాల కోసం (ఉదాహరణకు, జలాంతర్గామి) ఉపయోగించవచ్చని అనేక అధ్యయనాలు సూచించాయి, ఎందుకంటే ఈ అనుకూలత శారీరకమైనది మరియు తిరిగి మార్చదగినది, ఎందుకంటే ఐదు రోజుల పాటు ఈ స్థాయి బహిర్గతం వద్ద పనితీరులో లేదా సాధారణ శారీరక కార్యకలాపాలలో క్షీణత జరగదు.[48][49] అయినప్పటికీ, ఇతర అధ్యయనాలు చాలా తక్కువ స్థాయిలలో కూడా అభిజ్ఞా పనితీరులో తగ్గుదలని చూపుతున్నాయి.[50][51] అలాగే, కొనసాగుతున్న శ్వాసకోశ ఆమ్లతతో, అనుకూలత లేదా పరిహార యంత్రాంగాలు పరిస్థితిని మార్చలేవు.

1% కంటే తక్కువ

1% కంటే తక్కువ స్థాయిలలో మనుషులు మరియు జంతువులపై దీర్ఘకాలిక నిరంతర బహిర్గతం యొక్క ఆరోగ్య ప్రభావాలపై కొన్ని అధ్యయనాలు మాత్రమే ఉన్నాయి. యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లో వృత్తిపరమైన బహిర్గత పరిమితులు ఎనిమిది గంటల కాలానికి 0.5% (5000 ppm) వద్ద నిర్ణయించబడ్డాయి.[52] ఈ గాఢత వద్ద, అంతర్జాతీయ అంతరిక్ష కేంద్రం సిబ్బంది తలనొప్పి, అలసట, మానసిక మందకొడితనం, భావోద్వేగ చికాకు మరియు నిద్ర అంతరాయాలను అనుభవించారు.[53] 0.5% వద్ద జంతువులపై చేసిన అధ్యయనాలు ఎనిమిది వారాల బహిర్గతం తర్వాత మూత్రపిండాల కాల్సిఫికేషన్ మరియు ఎముకల నష్టాన్ని ప్రదర్శించాయి.[54] 2.5 గంటల సెషన్లలో బహిర్గతమైన మనుషులపై చేసిన ఒక అధ్యయనం 0.1% (1000 ppm) వంటి తక్కువ గాఢతలలో కూడా అభిజ్ఞా సామర్థ్యాలపై గణనీయమైన ప్రతికూల ప్రభావాలను ప్రదర్శించింది, ఇది ప్రేరిత సెరిబ్రల్ రక్త ప్రవాహం పెరుగుదల వల్ల కావచ్చు.[50] మరొక అధ్యయనం 500 ppm తో పోల్చినప్పుడు 1000 ppm వద్ద ప్రాథమిక కార్యాచరణ స్థాయి మరియు సమాచార వినియోగంలో క్షీణతను గమనించింది.[51]

అయితే, కార్బన్ డయాక్సైడ్ ప్రేరిత అభిజ్ఞా బలహీనత దృగ్విషయంపై అధ్యయనాల యొక్క నమ్మదగిన ఉపసమితిని పరిశీలించిన ఒక సమీక్ష, ఉన్నత-స్థాయి నిర్ణయం తీసుకోవడంపై (5000 ppm కంటే తక్కువ గాఢతలకు) తక్కువ ప్రభావాన్ని మాత్రమే చూపుతుందని కనుగొంది. చాలా అధ్యయనాలు సరిపోని అధ్యయన నమూనాలు, పర్యావరణ సౌకర్యం, బహిర్గత మోతాదులలో అనిశ్చితులు మరియు ఉపయోగించిన విభిన్న అభిజ్ఞా అంచనాల ద్వారా గందరగోళానికి గురయ్యాయి.[55] అదేవిధంగా, మోటార్ సైకిల్ హెల్మెట్లలో గాఢత ప్రభావాలపై ఒక అధ్యయనం మోటార్ సైకిల్ రైడర్ల స్వీయ-నివేదికలను గమనించకపోవడం మరియు మానిక్విన్‌లను ఉపయోగించి కొలతలు తీసుకోవడం వంటి సందేహాస్పద పద్ధతిని కలిగి ఉందని విమర్శించబడింది. ఇంకా, సాధారణ మోటార్ సైకిల్ పరిస్థితులు (హైవే లేదా నగర వేగం వంటివి) సాధించినప్పుడు లేదా వైజర్ ఎత్తినప్పుడు గాఢత సురక్షిత స్థాయిలకు (0.2%) పడిపోయింది.[56][57]

సాధారణ గాఢత ప్రభావాలు
గాఢత గమనిక
280 ppm పారిశ్రామికీకరణకు ముందు స్థాయిలు
421 ppm ప్రస్తుత (మే 2022) స్థాయిలు
~1121 ppm ఇండోర్ గాలి కోసం ASHRAE సిఫార్సు[58]
5,000 ppm USA 8 గంటల బహిర్గత పరిమితి[52]
10,000 ppm అభిజ్ఞా బలహీనత, కెనడా యొక్క దీర్ఘకాలిక బహిర్గత పరిమితి[43]
10,000-20,000 ppm మగత[46]
20,000-50,000 ppm తలనొప్పి, నిద్రమత్తు; ఏకాగ్రత లోపం, శ్రద్ధ తగ్గడం, స్వల్ప వికారం కూడా సాధ్యమే[52]

వెంటిలేషన్

తక్కువ వెంటిలేషన్ మూసివేసిన ప్రదేశాలలో అధిక గాఢతలకు ప్రధాన కారణాలలో ఒకటి, ఇది పేలవమైన ఇండోర్ గాలి నాణ్యతకు దారితీస్తుంది. స్థిర స్థితి పరిస్థితులలో (ఆక్యుపెన్సీ మరియు వెంటిలేషన్ సిస్టమ్ ఆపరేషన్ గాఢత స్థిరీకరించబడేంత కాలం ఉన్నప్పుడు) బహిరంగ గాఢత కంటే ఎక్కువ కార్బన్ డయాక్సైడ్ వ్యత్యాసాన్ని ఒక్కో వ్యక్తికి వెంటిలేషన్ రేట్లను అంచనా వేయడానికి కొన్నిసార్లు ఉపయోగిస్తారు.[59] అధిక గాఢతలు నివాసితుల ఆరోగ్యం, సౌకర్యం మరియు పనితీరు క్షీణతతో ముడిపడి ఉన్నాయి.[51][60] ASHRAE స్టాండర్డ్ 62.1–2007 వెంటిలేషన్ రేట్లు ఇండోర్ గాఢతలను పరిసర బహిరంగ పరిస్థితుల కంటే 2,100 ppm వరకు పెంచవచ్చు. కాబట్టి బహిరంగ గాఢత 400 ppm అయితే, ఈ పరిశ్రమ ఏకాభిప్రాయ ప్రమాణాన్ని కలిసే వెంటిలేషన్ రేట్లతో ఇండోర్ గాఢతలు 2,500 ppm కి చేరుకోవచ్చు. తక్కువ వెంటిలేషన్ ఉన్న ప్రదేశాలలో గాఢతలు దీని కంటే ఎక్కువగా (3,000 లేదా 4,000 ppm పరిధిలో) ఉండవచ్చు.

తగినంత వెంటిలేషన్ లేకపోవడం వల్ల గ్యాస్ బహిర్గతానికి గురయ్యే అవకాశం ఉన్న గనుల కార్మికులు, కార్బన్ డయాక్సైడ్ మరియు నైట్రోజన్ మిశ్రమాలను "బ్లాక్‌డాంప్" (blackdamp), "చోక్ డాంప్" (choke damp) లేదా "స్టైత్" (stythe) అని పిలిచేవారు. మరింత సమర్థవంతమైన సాంకేతికతలు అభివృద్ధి చేయబడకముందు, గనుల కార్మికులు గని షాఫ్టులలో ప్రమాదకరమైన స్థాయి బ్లాక్‌డాంప్ మరియు ఇతర వాయువుల కోసం పని చేస్తున్నప్పుడు తమతో పాటు ఒక పంజరంలో ఉన్న కానరీ పక్షిని తీసుకువెళ్లేవారు. కానరీ పక్షి మనుషుల కంటే ఊపిరాడకుండా చేసే వాయువులకు ఎక్కువ సున్నితంగా ఉంటుంది, మరియు అది స్పృహ కోల్పోతున్నప్పుడు పాడటం ఆపివేసి తన పెర్చ్ నుండి పడిపోయేది. డేవీ ల్యాంప్ (Davy lamp) కూడా బ్లాక్‌డాంప్ (ఇది కిందకు చేరుతుంది మరియు నేల దగ్గర పేరుకుపోతుంది) యొక్క అధిక స్థాయిలను తక్కువ ప్రకాశవంతంగా మండడం ద్వారా గుర్తించగలదు, అయితే మీథేన్, మరొక ఊపిరాడకుండా చేసే వాయువు మరియు పేలుడు ప్రమాదం, దీపం మరింత ప్రకాశవంతంగా మండేలా చేస్తుంది.

ఫిబ్రవరి 2020లో, మాస్కోలోని ఒక పార్టీలో స్విమ్మింగ్ పూల్‌ను చల్లబరచడానికి డ్రై ఐస్ (ఘనీభవించిన )ను కలిపినప్పుడు, ముగ్గురు వ్యక్తులు ఊపిరాడక మరణించారు.[61] 2018లో కూడా ఇలాంటి ప్రమాదమే జరిగింది, అప్పుడు ఒక మహిళ తన కారులో పెద్ద మొత్తంలో డ్రై ఐస్‌ను రవాణా చేస్తుండగా, దాని నుండి వెలువడిన పొగలను పీల్చి మరణించింది.[62]

ఇండోర్ గాలి

మనుషులు తమ సమయాన్ని ఎక్కువగా పరిమిత వాతావరణంలోనే గడుపుతున్నారు (సుమారు 80-90% సమయం భవనాల్లో లేదా వాహనాల్లో). ఫ్రెంచ్ ఏజెన్సీ ఫర్ ఫుడ్, ఎన్విరాన్‌మెంటల్ అండ్ ఆక్యుపేషనల్ హెల్త్ & సేఫ్టీ (ANSES) మరియు ఫ్రాన్స్‌లోని వివిధ సంస్థల ప్రకారం, భవనాల లోపలి గాలిలో శాతం (మానవ లేదా జంతువుల ఉనికి మరియు దహన వ్యవస్థల ఉనికితో ముడిపడి ఉంటుంది), గాలి పునరుద్ధరణ ద్వారా లెక్కించగా, "సాధారణంగా సుమారు 350 నుండి 2,500 ppm మధ్య ఉంటుంది".[63]

ఇళ్లు, పాఠశాలలు, నర్సరీలు మరియు కార్యాలయాలలో, స్థాయిలకు మరియు ఇతర కాలుష్య కారకాలకు మధ్య క్రమబద్ధమైన సంబంధాలు లేవు, మరియు ఇండోర్ అనేది రోడ్డు (లేదా గాలి, మొదలైనవి) ట్రాఫిక్‌తో ముడిపడి ఉన్న కాలుష్య కారకాలకు గణాంకపరంగా మంచి సూచిక కాదు.[64] మూసివున్న లేదా తగినంత గాలి వెలుతురు లేని గదిలో మనుషులు లేదా జంతువులు గుమిగూడినప్పుడు, హైగ్రోమెట్రీ మరియు ఆక్సిజన్ స్థాయిలతో పాటు అత్యంత వేగంగా మారే పరామితి . పేద దేశాలలో, అనేక బహిరంగ పొయ్యిలు నేరుగా నివాస వాతావరణంలోకి మరియు COలను విడుదల చేసే వనరులుగా ఉన్నాయి.[65]

అధిక సాంద్రతలు కలిగిన బహిరంగ ప్రాంతాలు

బలమైన వనరుల దగ్గర, ముఖ్యంగా చుట్టుపక్కల భూభాగం వల్ల వేరు చేయబడిన చోట కార్బన్ డయాక్సైడ్ స్థానిక సాంద్రతలు అధిక విలువలను చేరుకోగలవు. ఇటలీలోని టస్కనీలో ఉన్న రాపోలానో టెర్మే సమీపంలోని బోసోలెటో హాట్ స్ప్రింగ్ వద్ద, సుమారు 100 m వ్యాసం కలిగిన గిన్నె ఆకారపు మాంద్యంలో, రాత్రిపూట సాంద్రతలు 75% కంటే ఎక్కువగా పెరుగుతాయి, ఇది కీటకాలు మరియు చిన్న జంతువులను చంపడానికి సరిపోతుంది. సూర్యోదయం తర్వాత ఉష్ణప్రసరణ (convection) ద్వారా వాయువు చెల్లాచెదురవుతుంది.[66] తో సంతృప్తమైన లోతైన సరస్సు నీటి అల్లకల్లోలం వల్ల ఉత్పన్నమయ్యే అధిక సాంద్రత కలిగిన , 1984లో కామెరూన్లోని లేక్ మోనౌన్ వద్ద 37 మరణాలకు మరియు 1986లో కామెరూన్‌లోని లేక్ నియోస్ వద్ద 1700 మరణాలకు కారణమైందని భావిస్తున్నారు.[67]

మానవ శరీరధర్మ శాస్త్రం

కంటెంట్

కార్బన్ డయాక్సైడ్ పాక్షిక పీడనాల (pగా సంక్షిప్తీకరించబడింది) కోసం రిఫరెన్స్ రేంజ్లు లేదా సగటులు
రక్త విభాగం (kPa) (mm Hg)
సిరా రక్త కార్బన్ డయాక్సైడ్ 41–51[68]
అల్వియోలార్ పల్మనరీ
గ్యాస్ పీడనాలు 		36 mmHg
ధమనుల రక్త కార్బన్ డయాక్సైడ్ 35–45[68]

శరీరం రోజుకు ఒక వ్యక్తికి సుమారు 2.3 lb కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది,[69] ఇందులో 0.63 lb కార్బన్ ఉంటుంది. partial pressure మానవులలో, ఈ కార్బన్ డయాక్సైడ్ సిరా వ్యవస్థ ద్వారా రవాణా చేయబడుతుంది మరియు ఊపిరితిత్తుల ద్వారా బయటకు వదలబడుతుంది, దీని ఫలితంగా ధమనులలో తక్కువ సాంద్రతలు ఉంటాయి. రక్తంలోని కార్బన్ డయాక్సైడ్ కంటెంట్‌ను తరచుగా పాక్షిక పీడనం (partial pressure)గా పేర్కొంటారు, ఇది కార్బన్ డయాక్సైడ్ మాత్రమే ఆ పరిమాణాన్ని ఆక్రమిస్తే ఉండే పీడనం.[70] మానవులలో, రక్తంలోని కార్బన్ డయాక్సైడ్ కంటెంట్ పక్కన ఉన్న పట్టికలో చూపబడింది.

రక్తంలో రవాణా

రక్తంలో మూడు వేర్వేరు మార్గాల్లో రవాణా చేయబడుతుంది. ధమనుల మరియు సిరా రక్తాల మధ్య ఖచ్చితమైన శాతాలు మారుతుంటాయి.
CO2 + H2O → H2CO3 -> H+ + HCO3–

ఎర్ర రక్త కణాలలో ప్రధాన ఆక్సిజన్-రవాణా అణువైన హిమోగ్లోబిన్, ఆక్సిజన్ మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్ రెండింటినీ రవాణా చేస్తుంది. అయితే, హిమోగ్లోబిన్‌కు బంధించబడిన ఆక్సిజన్ ఉన్న అదే సైట్‌కు బంధించబడదు. బదులుగా, ఇది నాలుగు గ్లోబిన్ గొలుసులపై ఉన్న N-టెర్మినల్ సమూహాలతో కలుస్తుంది. అయినప్పటికీ, హిమోగ్లోబిన్ అణువుపై అలోస్టెరిక్ ప్రభావాల కారణంగా, బంధం ఒక నిర్దిష్ట ఆక్సిజన్ పాక్షిక పీడనం కోసం బంధించబడిన ఆక్సిజన్ మొత్తాన్ని తగ్గిస్తుంది. దీనిని హాల్డేన్ ఎఫెక్ట్ అని పిలుస్తారు, మరియు ఇది కణజాలాల నుండి ఊపిరితిత్తులకు కార్బన్ డయాక్సైడ్ రవాణాలో ముఖ్యమైనది. దీనికి విరుద్ధంగా, పాక్షిక పీడనం పెరగడం లేదా pH తగ్గడం వల్ల హిమోగ్లోబిన్ నుండి ఆక్సిజన్ విడుదలవుతుంది, దీనిని బోర్ ఎఫెక్ట్ అని పిలుస్తారు.

శ్వాసక్రియ నియంత్రణ

కార్బన్ డయాక్సైడ్ రక్త సరఫరా యొక్క స్థానిక ఆటోరెగ్యులేషన్ మధ్యవర్తులలో ఒకటి. దీని సాంద్రత ఎక్కువగా ఉంటే, ఆ కణజాలానికి ఎక్కువ రక్త ప్రవాహాన్ని అనుమతించడానికి కేశనాళికలు విస్తరిస్తాయి.[72]

రక్త pHని నియంత్రించడానికి బైకార్బోనేట్ అయాన్లు చాలా కీలకం. ఒక వ్యక్తి శ్వాస రేటు వారి రక్తంలోని స్థాయిని ప్రభావితం చేస్తుంది. శ్వాస చాలా నెమ్మదిగా లేదా తక్కువగా ఉంటే రెస్పిరేటరీ అసిడోసిస్ కలుగుతుంది, అదే శ్వాస చాలా వేగంగా ఉంటే హైపర్ వెంటిలేషన్ కలుగుతుంది, ఇది రెస్పిరేటరీ ఆల్కలోసిస్కు దారితీయవచ్చు.[73]

శరీరానికి జీవక్రియ కోసం ఆక్సిజన్ అవసరమైనప్పటికీ, తక్కువ ఆక్సిజన్ స్థాయిలు సాధారణంగా శ్వాసను ప్రేరేపించవు. బదులుగా, శ్వాసక్రియ అధిక కార్బన్ డయాక్సైడ్ స్థాయిల ద్వారా ప్రేరేపించబడుతుంది. ఫలితంగా, తక్కువ పీడనం ఉన్న గాలిని లేదా ఆక్సిజన్ లేని గ్యాస్ మిశ్రమాన్ని (శుద్ధ నైట్రోజన్ వంటివి) పీల్చడం వల్ల ఎయిర్ హంగర్ (గాలి కోసం ఆకలి) అనుభవించకుండానే స్పృహ కోల్పోయే అవకాశం ఉంది. ఇది ఎత్తైన ప్రదేశాలలో ఎగిరే ఫైటర్ పైలట్లకు చాలా ప్రమాదకరం. అందుకే విమాన సిబ్బంది, క్యాబిన్ పీడనం కోల్పోయినప్పుడు, ఇతరులకు సహాయం చేసే ముందు ఆక్సిజన్ మాస్క్ను ముందుగా తమకు తాము పెట్టుకోవాలని ప్రయాణీకులకు సూచిస్తారు; లేకపోతే, స్పృహ కోల్పోయే ప్రమాదం ఉంది.[71]

శ్వాసక్రియ కేంద్రాలు 40 mmHg ధమనుల పీడనాన్ని నిర్వహించడానికి ప్రయత్నిస్తాయి. ఉద్దేశపూర్వక హైపర్ వెంటిలేషన్‌తో, ధమనుల రక్తంలోని కంటెంట్ 10–20 mmHgకి తగ్గించబడవచ్చు (రక్తంలోని ఆక్సిజన్ కంటెంట్ పెద్దగా ప్రభావితం కాదు), మరియు శ్వాసక్రియ ప్రేరణ తగ్గుతుంది. అందుకే హైపర్ వెంటిలేషన్ చేయకుండా ఉండటం కంటే, చేసిన తర్వాత ఎక్కువసేపు శ్వాసను పట్టుకోగలరు. దీనివల్ల శ్వాస తీసుకోవాలనే అవసరం తీవ్రం కాకముందే స్పృహ కోల్పోయే ప్రమాదం ఉంది, అందుకే ఫ్రీ డైవింగ్‌కు ముందు హైపర్ వెంటిలేషన్ చేయడం చాలా ప్రమాదకరం.[74]

సాంద్రతలు మరియు పర్యావరణంలో పాత్ర

వాతావరణం

మరింత సమాచారం: కార్బన్ చక్రం భూమి వాతావరణంలో కార్బన్ డయాక్సైడ్ [75]

సముద్రాలు

ప్రధాన వ్యాసం: కార్బన్ చక్రం, సముద్ర ఆమ్లీకరణ

సముద్ర ఆమ్లీకరణ

కార్బన్ డయాక్సైడ్ సముద్రంలో కరిగి కార్బోనిక్ యాసిడ్ (H2CO3), బైకార్బోనేట్ (HCO3–), మరియు కార్బోనేట్ (CO32–)లను ఏర్పరుస్తుంది. వాతావరణంలో ఉన్నదానికంటే సుమారు యాభై రెట్లు ఎక్కువ కార్బన్ డయాక్సైడ్ సముద్రాలలో కరిగి ఉంది. సముద్రాలు ఒక భారీ కార్బన్ సింక్గా పనిచేస్తాయి మరియు మానవ కార్యకలాపాల ద్వారా విడుదలయ్యే లో మూడవ వంతును గ్రహించాయి.[76]

సముద్ర ఆమ్లీకరణ

సముద్ర ఆమ్లీకరణ#సముద్ర జీవులలో తగ్గిన కాల్షిఫికేషన్

హైడ్రోథర్మల్ వెంట్స్

హైడ్రోథర్మల్ వెంట్స్ ద్వారా కూడా కార్బన్ డయాక్సైడ్ సముద్రాలలోకి ప్రవేశిస్తుంది. మరియానా ట్రెంచ్లోని నార్త్‌వెస్ట్ ఐఫుకు అగ్నిపర్వతం వద్ద కనిపించే 'షాంపైన్' హైడ్రోథర్మల్ వెంట్, దాదాపు స్వచ్ఛమైన ద్రవ కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది 2004 నాటికి ప్రపంచంలో తెలిసిన రెండు ప్రదేశాలలో ఒకటి, మరొకటి ఒకినావా ట్రఫ్లో ఉంది.[77] ఒకినావా ట్రఫ్‌లో ద్రవ కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క జలాంతర్గామి సరస్సు కనుగొనబడినట్లు 2006లో నివేదించబడింది.[78]

వనరులు

CO2 ఉత్పత్తిశక్తి కోసం శిలాజ ఇంధనాల దహనం 2023 నాటికి సంవత్సరానికి 36.8 బిలియన్ టన్నుల ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.[79] ఇందులో దాదాపు అంతా వాతావరణంలోకి వెళుతుంది, అక్కడ సుమారు సగం సహజ కార్బన్ సింక్‌ల ద్వారా గ్రహించబడుతుంది.[80] ఏటా ఉత్పత్తి అయ్యే లో 1% కంటే తక్కువ వాణిజ్య అవసరాలకు ఉపయోగించబడుతుంది.[17]

జీవ ప్రక్రియలు

బీర్, విస్కీ మరియు ఇతర మద్యపాన పానీయాల తయారీలో మరియు బయోఇథనాల్ ఉత్పత్తిలో చక్కెర యొక్క కిణ్వ ప్రక్రియ (fermentation) ద్వారా కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఉప-ఉత్పత్తిగా వస్తుంది. ఈస్ట్ చక్కెరను జీవక్రియ చేసి మరియు ఇథనాల్ (ఆల్కహాల్ అని కూడా పిలుస్తారు)ను ఈ క్రింది విధంగా ఉత్పత్తి చేస్తుంది:

C6H12O6 -> 2 CO2 + 2 CH3CH2OH

అన్ని వాయుసహిత జీవులు (aerobic organisms) కార్బోహైడ్రేట్లు, కొవ్వు ఆమ్లాలు, మరియు ప్రోటీన్లను ఆక్సీకరణం చేసినప్పుడు ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి. ఇందులో పాల్గొనే అనేక ప్రతిచర్యలు చాలా క్లిష్టమైనవి మరియు సులభంగా వివరించలేము. కణ శ్వాసక్రియ, అవాయు శ్వాసక్రియ మరియు కిరణజన్య సంయోగక్రియలను చూడండి. గ్లూకోజ్ మరియు ఇతర మోనోశాకరైడ్ల శ్వాసక్రియకు సమీకరణం:

C6H12O6 + 6 O2 -> 6 CO2 + 6 H2O

అవాయు జీవులు (anaerobic organisms) సేంద్రీయ పదార్థాన్ని కుళ్ళింపజేసి మీథేన్ మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్‌తో పాటు ఇతర సమ్మేళనాల జాడలను ఉత్పత్తి చేస్తాయి.[81] సేంద్రీయ పదార్థం రకంతో సంబంధం లేకుండా, వాయువుల ఉత్పత్తి బాగా నిర్వచించబడిన రసాయన గతిశాస్త్ర నమూనాను అనుసరిస్తుంది. ల్యాండ్‌ఫిల్స్‌లో కుళ్ళిపోవడం వల్ల వెలువడే వాయువులో (దీనిని "ల్యాండ్‌ఫిల్ గ్యాస్" అంటారు) కార్బన్ డయాక్సైడ్ సుమారు 40–45% ఉంటుంది. మిగిలిన 50–55%లో ఎక్కువ భాగం మీథేన్.[82]

దహనం

మీథేన్ (సహజ వాయువు), పెట్రోలియం డిస్టిలేట్స్ (గ్యాసోలిన్, డీజిల్ ఇంధనం, కెరోసిన్, ప్రొపేన్), బొగ్గు, కలప మరియు సాధారణ సేంద్రీయ పదార్థం వంటి అన్ని కార్బన్-ఆధారిత ఇంధనాల దహనం కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను మరియు, స్వచ్ఛమైన కార్బన్ విషయంలో తప్ప, నీటిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఉదాహరణకు, మీథేన్ మరియు ఆక్సిజన్ మధ్య రసాయన చర్య:

CH4 + 2 O2 -> CO2 + 2 H2O

ఇనుము దాని ఆక్సైడ్ల నుండి బ్లాస్ట్ ఫర్నేస్లో కోక్ (ఇంధనం)తో తగ్గించబడి, పిగ్ ఐరన్ మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది:[83]

Fe2O3 + 3 CO -> 3 CO2 + 2 Fe

హైడ్రోజన్ ఉత్పత్తి నుండి ఉప-ఉత్పత్తి

స్టీమ్ రిఫార్మింగ్ మరియు అమ్మోనియా ఉత్పత్తిలో వాటర్ గ్యాస్ షిఫ్ట్ రియాక్షన్ ద్వారా హైడ్రోజన్ పారిశ్రామిక ఉత్పత్తిలో కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఒక ఉప-ఉత్పత్తి. ఈ ప్రక్రియలు నీరు మరియు సహజ వాయువు (ప్రధానంగా మీథేన్) చర్యతో ప్రారంభమవుతాయి.[84]

సున్నపురాయి యొక్క ఉష్ణ వియోగం

ఇది సున్నపురాయి, CaCO3ను సుమారు 850 C వద్ద వేడి చేయడం (కాల్సింగ్) ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది, ఇది కాల్షియం ఆక్సైడ్ (quicklime, CaO) తయారీలో ఉపయోగపడుతుంది, ఈ సమ్మేళనానికి అనేక పారిశ్రామిక ఉపయోగాలు ఉన్నాయి:

CaCO3 -> CaO + CO2

ఆమ్లాలు చాలా లోహ కార్బోనేట్ల నుండి ను విడుదల చేస్తాయి. తత్ఫలితంగా, ఇది సహజ కార్బన్ డయాక్సైడ్ స్ప్రింగ్స్ నుండి నేరుగా పొందవచ్చు, ఇక్కడ ఇది సున్నపురాయి లేదా డొలమైట్ (ఖనిజం)పై ఆమ్లీకృత నీటి చర్య ద్వారా ఉత్పత్తి అవుతుంది. హైడ్రోక్లోరిక్ యాసిడ్ మరియు కాల్షియం కార్బోనేట్ (సున్నపురాయి లేదా సుద్ద) మధ్య చర్య క్రింద చూపబడింది:

CaCO3 + 2 HCl -> CaCl2 + H2CO3

అప్పుడు కార్బోనిక్ యాసిడ్ (H2CO3) నీరు మరియు గా వియోగం చెందుతుంది:

H2CO3 -> CO2 + H2O

వాయువు విడుదలైనప్పుడు ఇటువంటి చర్యలు నురుగు లేదా బుడగలతో కూడి ఉంటాయి. వ్యర్థ ఆమ్ల ప్రవాహాలను తటస్థీకరించడానికి వీటిని ఉపయోగించవచ్చు కాబట్టి పరిశ్రమలలో వీటికి విస్తృతమైన ఉపయోగాలు ఉన్నాయి.

వాణిజ్య ఉపయోగాలు

[17] ప్రతి సంవత్సరం సుమారు 230 Mt ఉపయోగించబడుతుంది,[85] ఎక్కువగా ఎరువుల పరిశ్రమలో యూరియా ఉత్పత్తికి (130 మిలియన్ టన్నులు) మరియు చమురు మరియు గ్యాస్ పరిశ్రమలో మెరుగుపరచబడిన చమురు రికవరీ (enhanced oil recovery) కోసం (70 నుండి 80 మిలియన్ టన్నులు) ఉపయోగించబడుతుంది.[17] ఇతర వాణిజ్య అనువర్తనాల్లో ఆహారం మరియు పానీయాల ఉత్పత్తి, లోహ తయారీ, శీతలీకరణ, అగ్నిమాపక మరియు గ్రీన్‌హౌస్‌లలో మొక్కల పెరుగుదలను ప్రేరేపించడం ఉన్నాయి.[17]

పారిశ్రామిక ఫ్లూ గ్యాస్ నుండి ను సంగ్రహించడానికి లేదా గాలి నుండి నేరుగా సంగ్రహించడానికి సాంకేతికత అందుబాటులో ఉంది. ఉత్పత్తులలో సంగ్రహించిన ను ఉపయోగించే మార్గాలపై పరిశోధన జరుగుతోంది మరియు ఈ ప్రక్రియలలో కొన్ని వాణిజ్యపరంగా అమలు చేయబడ్డాయి.[86] అయితే, సంగ్రహించగల మొత్తం పరిమాణంతో పోలిస్తే ఉత్పత్తులను ఉపయోగించే సామర్థ్యం చాలా తక్కువ.[85] సంగ్రహించిన లో ఎక్కువ భాగం వ్యర్థ పదార్థంగా పరిగణించబడుతుంది మరియు భూగర్భ భౌగోళిక నిర్మాణాలలో నిల్వ చేయబడుతుంది.[87]

రసాయనాలకు పూర్వగామి

ఇవి కూడా చూడండి: సబాటియర్ ప్రతిచర్య రసాయన పరిశ్రమలో, కార్బన్ డయాక్సైడ్ ప్రధానంగా యూరియా ఉత్పత్తిలో ఒక పదార్ధంగా వినియోగించబడుతుంది, తక్కువ భాగం మిథనాల్ మరియు ఇతర ఉత్పత్తుల శ్రేణిని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.[88] సోడియం సెలైసిలేట్ వంటి కొన్ని కార్బాక్సిలిక్ యాసిడ్ ఉత్పన్నాలు కోల్బే-ష్మిత్ ప్రతిచర్య ద్వారా ని ఉపయోగించి తయారు చేయబడతాయి.[89]

సంగ్రహించిన ను మిథనాల్ లేదా ఎలక్ట్రోఫ్యూయల్స్ ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు. కార్బన్-న్యూట్రల్‌గా ఉండటానికి, బయోఎనర్జీ ఉత్పత్తి నుండి లేదా నేరుగా గాలి నుండి సంగ్రహించడం (direct air capture) ద్వారా రావాలి.[90]

శిలాజ ఇంధన రికవరీ

కార్బన్ డయాక్సైడ్ మెరుగుపరచబడిన చమురు రికవరీ (enhanced oil recovery)లో ఉపయోగించబడుతుంది, ఇక్కడ ఇది చమురు బావులలోకి లేదా వాటి పక్కన ఇంజెక్ట్ చేయబడుతుంది, సాధారణంగా సూపర్ క్రిటికల్ ఫ్లూయిడ్ పరిస్థితులలో, ఇది చమురుతో మిసిబుల్ (కలిసిపోయేలా) అవుతుంది. ఈ విధానం ప్రాథమిక వెలికితీతకు అదనంగా 7–23% అవశేష చమురు సంతృప్తతను తగ్గించడం ద్వారా అసలు చమురు రికవరీని పెంచుతుంది.[91] ఇది ఒత్తిడిని కలిగించే ఏజెంట్‌గా పనిచేస్తుంది మరియు భూగర్భ ముడి చమురులో కరిగినప్పుడు, దాని స్నిగ్ధతను గణనీయంగా తగ్గిస్తుంది మరియు ఉపరితల రసాయన శాస్త్రాన్ని మారుస్తుంది, దీనివల్ల చమురు రిజర్వాయర్ ద్వారా వెలికితీత బావికి వేగంగా ప్రవహిస్తుంది.[92]

-EOR ప్రాజెక్టులలో ఇంజెక్ట్ చేయబడిన చాలా సహజంగా సంభవించే భూగర్భ నిల్వల నుండి వస్తుంది.[93] EORలో ఉపయోగించే కొంత సహజ వాయువు ప్రాసెసింగ్ ప్లాంట్లు వంటి పారిశ్రామిక సౌకర్యాల నుండి కార్బన్ క్యాప్చర్ సాంకేతికతను ఉపయోగించి సంగ్రహించబడుతుంది మరియు పైప్‌లైన్ల ద్వారా చమురు క్షేత్రానికి రవాణా చేయబడుతుంది.[93]

వ్యవసాయం

మొక్కలు కిరణజన్య సంయోగక్రియను జరపడానికి కార్బన్ డయాక్సైడ్ అవసరం. గ్రీన్‌హౌస్‌లలోని వాతావరణాన్ని (పెద్ద పరిమాణంలో ఉన్నట్లయితే తప్పనిసరిగా) మొక్కల పెరుగుదల రేటును కొనసాగించడానికి మరియు పెంచడానికి అదనపు తో సమృద్ధి చేయవచ్చు.[94][95] చాలా ఎక్కువ గాఢతలలో (వాతావరణ గాఢత కంటే 100 రెట్లు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ), కార్బన్ డయాక్సైడ్ జంతువులకు విషపూరితం కావచ్చు, కాబట్టి గాఢతను 10,000 ppm (1%) లేదా అంతకంటే ఎక్కువకు కొన్ని గంటల పాటు పెంచడం ద్వారా గ్రీన్‌హౌస్‌లోని whiteflies (తెల్లదోమలు) మరియు spider miteల వంటి తెగుళ్లను నిర్మూలించవచ్చు.[96] కొన్ని మొక్కలు పెరుగుతున్న కార్బన్ డయాక్సైడ్ గాఢతలకు ఇతరుల కంటే అనుకూలంగా స్పందిస్తాయి, ఇది woody plant encroachment (చెక్క మొక్కల ఆక్రమణ) వంటి వృక్షసంపద పాలన మార్పులకు దారితీయవచ్చు.[97]

ఆహార పదార్థాలు

కార్బన్ డయాక్సైడ్ అనేది ఆహార పరిశ్రమలో ప్రొపెల్లెంట్ మరియు ఆమ్లత నియంత్రకం (acidity regulator)గా ఉపయోగించే ఒక food additive (ఆహార సంకలితం). ఇది EUలో ఉపయోగించడానికి ఆమోదించబడింది[98] (E number E290గా జాబితా చేయబడింది), US,[99] ఆస్ట్రేలియా మరియు న్యూజిలాండ్‌లలో[100] (దాని INS number 290 ద్వారా జాబితా చేయబడింది).

Pop Rocks అనే మిఠాయి సుమారు 4000 kPa పీడనం వద్ద కార్బన్ డయాక్సైడ్ వాయువుతో నింపబడి ఉంటుంది.[101] దీనిని నోటిలో ఉంచుకున్నప్పుడు, అది (ఇతర హార్డ్ క్యాండీల వలె) కరిగి, వినబడే శబ్దంతో వాయు బుడగలను విడుదల చేస్తుంది.

Leavening agentలు (పులియబెట్టే కారకాలు) కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడం ద్వారా పిండిని ఉబ్బేలా చేస్తాయి.[102] Baker's yeast (బేకరీ ఈస్ట్) పిండిలోని చక్కెరలను కిణ్వ ప్రక్రియ (fermentation) చేయడం ద్వారా కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, అయితే baking powder మరియు baking soda వంటి రసాయన పులియబెట్టే కారకాలు వేడి చేసినప్పుడు లేదా acid (ఆమ్లం)లకు గురైనప్పుడు కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను విడుదల చేస్తాయి.

పానీయాలు

కార్బోనేటెడ్ soft drinkలు (శీతల పానీయాలు) మరియు soda water (సోడా నీరు) ఉత్పత్తి చేయడానికి కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఉపయోగించబడుతుంది. సాంప్రదాయకంగా, బీర్ మరియు స్పార్క్లింగ్ వైన్ యొక్క కార్బోనేషన్ సహజ కిణ్వ ప్రక్రియ ద్వారా జరుగుతుంది, కానీ చాలా మంది తయారీదారులు కిణ్వ ప్రక్రియ నుండి సేకరించిన కార్బన్ డయాక్సైడ్‌తో ఈ పానీయాలను కార్బోనేట్ చేస్తారు. బాటిల్ మరియు కెగ్ బీర్ విషయంలో, అత్యంత సాధారణ పద్ధతి రీసైకిల్ చేసిన కార్బన్ డయాక్సైడ్‌తో కార్బోనేషన్ చేయడం. బ్రిటిష్ real ale మినహా, డ్రాఫ్ట్ బీర్ సాధారణంగా ప్రెషరైజ్డ్ కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను ఉపయోగించి కోల్డ్ రూమ్ లేదా సెల్లార్ నుండి బార్‌లోని డిస్పెన్సింగ్ ట్యాప్‌లకు బదిలీ చేయబడుతుంది, కొన్నిసార్లు నైట్రోజన్‌తో కలుపుతారు.

సోడా నీటి రుచి (మరియు ఇతర కార్బోనేటెడ్ పానీయాలలో సంబంధిత రుచి అనుభూతులు) వాయువు యొక్క బుడగలు పగలడం కంటే కరిగిన కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క ప్రభావం. Carbonic anhydrase 4 కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను carbonic acidగా మారుస్తుంది, ఇది sour (పుల్లని) రుచికి దారితీస్తుంది, మరియు కరిగిన కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఒక somatosensory ప్రతిస్పందనను కూడా ప్రేరేపిస్తుంది.[103]

వైన్ తయారీ

winemaking (వైన్ తయారీ)లో cold soak దశలో, కోత తర్వాత grape (ద్రాక్ష) గుత్తులను త్వరగా చల్లబరచడానికి dry ice రూపంలో కార్బన్ డయాక్సైడ్ తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది అడవి yeast ద్వారా ఆకస్మిక కిణ్వ ప్రక్రియను నిరోధించడంలో సహాయపడుతుంది. వాటర్ ఐస్ కంటే డ్రై ఐస్‌ను ఉపయోగించడం వల్ల ప్రధాన ప్రయోజనం ఏమిటంటే, ఇది grape mustలో చక్కెర గాఢతను తగ్గించే అదనపు నీటిని చేర్చకుండా ద్రాక్షను చల్లబరుస్తుంది, తద్వారా తయారైన వైన్‌లో ఆల్కహాల్ గాఢత తగ్గదు. Beaujolais వైన్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించే ప్రక్రియ అయిన carbonic maceration కోసం హైపోక్సిక్ వాతావరణాన్ని సృష్టించడానికి కూడా కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఉపయోగించబడుతుంది.

ఆక్సీకరణను నిరోధించడానికి వైన్ బాటిళ్లను లేదా బారెల్స్ వంటి ఇతర నిల్వ పాత్రలను నింపడానికి కార్బన్ డయాక్సైడ్ కొన్నిసార్లు ఉపయోగించబడుతుంది, అయితే ఇది వైన్‌లో కరిగిపోయే సమస్యను కలిగి ఉంటుంది, ఇది గతంలో still wineగా ఉన్న దానిని కొద్దిగా ఫిజీగా మారుస్తుంది. ఈ కారణంగా, వృత్తిపరమైన వైన్ తయారీదారులు ఈ ప్రక్రియ కోసం nitrogen లేదా argon వంటి ఇతర వాయువులను ఇష్టపడతారు.

జంతువులను మూర్ఛపరచడం

వధకు ముందు జంతువులను "మూర్ఛపరచడానికి" (stun) కార్బన్ డయాక్సైడ్ తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది.[104] "మూర్ఛపరచడం" అనేది తప్పు పేరు కావచ్చు, ఎందుకంటే జంతువులు వెంటనే స్పృహ కోల్పోవు మరియు బాధపడవచ్చు.[105][106]

జడ వాయువు

పోర్టబుల్ ప్రెజర్ టూల్స్‌లో న్యూమాటిక్ (ప్రెషరైజ్డ్ గ్యాస్) సిస్టమ్‌ల కోసం సాధారణంగా ఉపయోగించే కంప్రెస్డ్ వాయువులలో కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఒకటి. కార్బన్ డయాక్సైడ్ welding (వెల్డింగ్) కోసం వాతావరణంగా కూడా ఉపయోగించబడుతుంది, అయితే వెల్డింగ్ ఆర్క్‌లో, ఇది చాలా లోహాలను ఆక్సీకరణం చేయడానికి చర్య జరుపుతుంది. కార్బన్ డయాక్సైడ్‌లో చేసిన వెల్డ్స్ మరింత జడ వాతావరణంలో చేసిన వాటి కంటే ఎక్కువ brittle (పెళుసుగా) ఉంటాయని గణనీయమైన ఆధారాలు ఉన్నప్పటికీ, ఆటోమోటివ్ పరిశ్రమలో దీని ఉపయోగం సాధారణం.[107] MIG welding కోసం ఉపయోగించినప్పుడు, వాడకాన్ని కొన్నిసార్లు MAG వెల్డింగ్ అని పిలుస్తారు, మెటల్ యాక్టివ్ గ్యాస్ కోసం, ఎందుకంటే ఈ అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద చర్య జరపగలదు. ఇది నిజంగా జడ వాతావరణాల కంటే వేడి పడిల్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ప్రవాహ లక్షణాలను మెరుగుపరుస్తుంది. అయినప్పటికీ, ఇది పడిల్ సైట్ వద్ద సంభవించే వాతావరణ ప్రతిచర్యల వల్ల కావచ్చు. వెల్డింగ్ చేసేటప్పుడు ఇది సాధారణంగా కావలసిన ప్రభావానికి విరుద్ధంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇది సైట్‌ను పెళుసుగా మార్చే అవకాశం ఉంది, కానీ సాధారణ మైల్డ్ స్టీల్ వెల్డింగ్‌కు ఇది సమస్య కాకపోవచ్చు, ఇక్కడ అంతిమ డక్టిలిటీ ప్రధాన ఆందోళన కాదు.

కార్బన్ డయాక్సైడ్ చౌకగా మరియు మండే స్వభావం లేనిది కాబట్టి, మరియు ఇది సుమారు 60 bar పీడనం వద్ద గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద వాయువు నుండి ద్రవంగా దశ మార్పు చెందుతుంది కాబట్టి, ప్రెషరైజ్డ్ గ్యాస్ అవసరమయ్యే అనేక వినియోగదారు ఉత్పత్తులలో ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది ఒక నిర్దిష్ట కంటైనర్‌లో ఎక్కువ కార్బన్ డయాక్సైడ్ పట్టేలా చేస్తుంది. లైఫ్ జాకెట్లలో తరచుగా త్వరిత ద్రవ్యోల్బణం కోసం ప్రెషరైజ్డ్ కార్బన్ డయాక్సైడ్ క్యానిస్టర్లు ఉంటాయి. యొక్క Aluminium క్యాప్సూల్స్ air gunలు, paintball మార్కర్లు/గన్‌లు, సైకిల్ టైర్లను నింపడానికి మరియు carbonated water తయారు చేయడానికి కంప్రెస్డ్ గ్యాస్ సరఫరాగా కూడా అమ్ముడవుతాయి. అధిక గాఢత గల కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను తెగుళ్లను చంపడానికి కూడా ఉపయోగించవచ్చు. ద్రవ కార్బన్ డయాక్సైడ్ కొన్ని ఆహార ఉత్పత్తులు మరియు సాంకేతిక పదార్థాల supercritical dryingలో, scanning electron microscopy కోసం నమూనాల తయారీలో[108] మరియు coffee beanల decaffeinationలో ఉపయోగించబడుతుంది.

అగ్నిమాపక యంత్రం

కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను మంటల చుట్టూ ఉన్న వాతావరణాన్ని వాయువుతో నింపడం ద్వారా మంటలను ఆర్పడానికి ఉపయోగించవచ్చు. ఇది మంటలను ఆర్పడానికి స్వయంగా చర్య జరపదు, కానీ ఆక్సిజన్‌ను స్థానభ్రంశం చేయడం ద్వారా మంటలకు ఆక్సిజన్ అందకుండా చేస్తుంది. కొన్ని అగ్నిమాపక యంత్రాలు, ముఖ్యంగా electrical fireల కోసం రూపొందించబడినవి, పీడనం కింద ద్రవ కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను కలిగి ఉంటాయి. కార్బన్ డయాక్సైడ్ యంత్రాలు చిన్న మండే ద్రవం మరియు విద్యుత్ మంటలపై బాగా పనిచేస్తాయి, కానీ సాధారణ దహన మంటలపై కాదు, ఎందుకంటే అవి మండే పదార్థాలను గణనీయంగా చల్లబరచవు, మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్ వెదజల్లినప్పుడు, అవి atmospheric oxygenకు గురైనప్పుడు మంటలు అంటుకోవచ్చు. ఇవి ప్రధానంగా సర్వర్ గదులలో ఉపయోగించబడతాయి.[109]

కార్బన్ డయాక్సైడ్ నిర్దిష్ట ప్రమాదాల స్థానిక అనువర్తనం మరియు రక్షిత స్థలం యొక్క మొత్తం వరద కోసం స్థిరమైన అగ్ని-రక్షణ వ్యవస్థలలో ఆర్పే ఏజెంట్‌గా కూడా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడింది.[110] International Maritime Organization ప్రమాణాలు ఓడల హోల్డ్స్ మరియు ఇంజిన్ గదుల అగ్ని రక్షణ కోసం కార్బన్ డయాక్సైడ్ వ్యవస్థలను గుర్తిస్తాయి. కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఆధారిత అగ్ని-రక్షణ వ్యవస్థలు అనేక మరణాలకు కారణమయ్యాయి, ఎందుకంటే ఇది తగినంత అధిక గాఢతలలో ఊపిరాడకుండా చేస్తుంది. వ్యవస్థల సమీక్ష 1975 మరియు నివేదిక తేదీ (2000) మధ్య 51 సంఘటనలను గుర్తించింది, ఇవి 72 మరణాలకు మరియు 145 గాయాలకు కారణమయ్యాయి.[111]

ద్రావణిగా సూపర్ క్రిటికల్

ఇవి కూడా చూడండి: Supercritical carbon dioxide, Green chemistry

ద్రవ కార్బన్ డయాక్సైడ్ అనేక lipophilic organic compoundలకు మంచి solvent (ద్రావణి) మరియు coffeeని decaffeinate చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.[112] organochlorideల వంటి మరింత సాంప్రదాయ ద్రావణాలకు తక్కువ విషపూరిత ప్రత్యామ్నాయంగా ఫార్మాస్యూటికల్ మరియు ఇతర రసాయన ప్రాసెసింగ్ పరిశ్రమలలో కార్బన్ డయాక్సైడ్ దృష్టిని ఆకర్షించింది. ఈ కారణంగానే దీనిని కొంతమంది dry cleaners కూడా ఉపయోగిస్తారు. సూపర్ క్రిటికల్ కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క లక్షణాల కారణంగా కొన్ని ఏరోజెల్స్ తయారీలో ఇది ఉపయోగించబడుతుంది.

రిఫ్రిజిరెంట్

ఇవి కూడా చూడండి: Refrigerant, Sustainable automotive air conditioning

ద్రవ మరియు ఘన కార్బన్ డయాక్సైడ్ ముఖ్యమైన refrigerantలు (శీతలీకరణులు), ముఖ్యంగా ఆహార పరిశ్రమలో, ఐస్ క్రీం మరియు ఇతర ఘనీభవించిన ఆహారాల రవాణా మరియు నిల్వ సమయంలో వీటిని ఉపయోగిస్తారు. ఘన కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను "డ్రై ఐస్" అని పిలుస్తారు మరియు రిఫ్రిజిరేషన్ పరికరాలు ఆచరణాత్మకం కాని చిన్న రవాణాల కోసం దీనిని ఉపయోగిస్తారు. గాలి ఉష్ణోగ్రతతో సంబంధం లేకుండా, సాధారణ వాతావరణ పీడనం వద్ద ఘన కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఎల్లప్పుడూ -78.5 C కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.

R744 ద్రవ కార్బన్ డయాక్సైడ్ (పరిశ్రమ నామకరణం R744 లేదా R-744) dichlorodifluoromethane (R12, ఒక chlorofluorocarbon (CFC) సమ్మేళనం) ఉపయోగించే ముందు రిఫ్రిజిరెంట్‌గా ఉపయోగించబడింది.[113] పునరుజ్జీవనాన్ని పొందవచ్చు ఎందుకంటే CFCలకు ప్రధాన ప్రత్యామ్నాయాలలో ఒకటి, 1,1,1,2-tetrafluoroethane (R134a, ఒక hydrofluorocarbon (HFC) సమ్మేళనం) కంటే climate changeకు ఎక్కువ దోహదపడుతుంది. భౌతిక లక్షణాలు శీతలీకరణ, రిఫ్రిజిరేషన్ మరియు తాపన ప్రయోజనాల కోసం చాలా అనుకూలంగా ఉంటాయి, అధిక వాల్యూమెట్రిక్ శీతలీకరణ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. 130 bar వరకు పీడనాల వద్ద పనిచేయాల్సిన అవసరం ఉన్నందున, వ్యవస్థలకు అనేక రంగాలలో భారీ ఉత్పత్తి కోసం ఇప్పటికే అభివృద్ధి చేయబడిన అత్యంత యాంత్రికంగా నిరోధక రిజర్వాయర్లు మరియు భాగాలు అవసరం. ఆటోమొబైల్ ఎయిర్ కండిషనింగ్‌లో, 50° కంటే ఎక్కువ అక్షాంశాల కోసం అన్ని డ్రైవింగ్ పరిస్థితులలో 90% కంటే ఎక్కువ, (R744) HFCలను (ఉదా., R134a) ఉపయోగించే వ్యవస్థల కంటే సమర్థవంతంగా పనిచేస్తుంది. దీని పర్యావరణ ప్రయోజనాలు (1 యొక్క GWP, ఓజోన్ క్షీణత లేనిది, విషరహితం, మండే స్వభావం లేనిది) కార్లు, సూపర్ మార్కెట్లు మరియు హీట్ పంప్ వాటర్ హీటర్లలో ప్రస్తుత HFCలను భర్తీ చేయడానికి భవిష్యత్తులో పనిచేసే ద్రవంగా దీనిని మార్చవచ్చు. Coca-Cola -ఆధారిత పానీయాల కూలర్లను రంగంలోకి దించింది మరియు U.S. Army రిఫ్రిజిరేషన్ మరియు హీటింగ్ టెక్నాలజీపై ఆసక్తిని కలిగి ఉంది.[114][115]

చిన్నపాటి ఉపయోగాలు

కార్బన్ డయాక్సైడ్ carbon-dioxide laserలో లేసింగ్ మాధ్యమం, ఇది ప్రారంభ రకమైన లేజర్‌లలో ఒకటి.

కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను స్విమ్మింగ్ పూల్స్ యొక్క pHని నియంత్రించే సాధనంగా ఉపయోగించవచ్చు,[116] నీటిలోకి నిరంతరం వాయువును జోడించడం ద్వారా, తద్వారా pH పెరగకుండా నిరోధించవచ్చు. దీని ప్రయోజనాలలో (మరింత ప్రమాదకరమైన) ఆమ్లాలను నిర్వహించడం నివారించడం ఒకటి. అదేవిధంగా, ఇది రీఫ్ అక్వేరియా నిర్వహణలో కూడా ఉపయోగించబడుతుంది, ఇక్కడ ఇది సాధారణంగా calcium reactorలలో calcium carbonateపై పంపబడే నీటి pHని తాత్కాలికంగా తగ్గించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, తద్వారా కాల్షియం కార్బోనేట్ నీటిలో మరింత స్వేచ్ఛగా కరిగిపోతుంది, అక్కడ దీనిని కొన్ని coralలు తమ అస్థిపంజరాన్ని నిర్మించడానికి ఉపయోగిస్తాయి.

అణు విద్యుత్ ఉత్పత్తి కోసం బ్రిటిష్ advanced gas-cooled reactorలో ప్రాథమిక శీతలీకరణిగా ఉపయోగించబడుతుంది.

ప్రయోగశాల పరిశోధన జంతువుల దయామరణం (euthanasia) కోసం కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఇండక్షన్ సాధారణంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ని నిర్వహించే పద్ధతులలో జంతువులను నేరుగా ఉన్న మూసివున్న, ముందుగా నింపిన చాంబర్‌లో ఉంచడం లేదా క్రమంగా పెరుగుతున్న గాఢతకు గురి చేయడం ఉన్నాయి. American Veterinary Medical Association యొక్క 2020 కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఇండక్షన్ మార్గదర్శకాలు, చిన్న ఎలుకల దయామరణం కోసం నిమిషానికి చాంబర్ లేదా కేజ్ వాల్యూమ్‌లో 30–70% స్థానభ్రంశం రేటు సరైనదని పేర్కొన్నాయి.[117] బాధను తగ్గించడానికి గుర్తించబడిన సరైన శాతాల ఆధారంగా వివిధ జాతులకు శాతాలు మారుతూ ఉంటాయి.[117]

కార్బన్ డయాక్సైడ్ అనేక సంబంధిత క్లీనింగ్ మరియు సర్ఫేస్-ప్రిపరేషన్ పద్ధతులలో కూడా ఉపయోగించబడుతుంది.

ఆవిష్కరణ చరిత్ర

కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఒక ప్రత్యేక పదార్థంగా వివరించబడిన మొదటి వాయువు. సుమారు 1640లో,[118] ఫ్లెమిష్ రసాయన శాస్త్రవేత్త Jan Baptist van Helmont ఒక మూసివున్న పాత్రలో charcoal (బొగ్గు)ను కాల్చినప్పుడు, ఫలితంగా వచ్చిన బూడిద ద్రవ్యరాశి అసలు బొగ్గు కంటే చాలా తక్కువగా ఉందని గమనించారు. మిగిలిన బొగ్గు ఒక అదృశ్య పదార్థంగా రూపాంతరం చెందిందని ఆయన వివరించారు, దీనిని ఆయన "గ్యాస్" (గ్రీకు "chaos" నుండి) లేదా "వైల్డ్ స్పిరిట్" (spiritus sylvestris) అని పిలిచారు.[119]

కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క లక్షణాలను 1750లలో స్కాటిష్ వైద్యుడు Joseph Black మరింత అధ్యయనం చేశారు. limestone (calcium carbonate)ను వేడి చేయడం ద్వారా లేదా acidలతో చికిత్స చేయడం ద్వారా "ఫిక్స్‌డ్ ఎయిర్" అని పిలిచే వాయువును పొందవచ్చని ఆయన కనుగొన్నారు. ఫిక్స్‌డ్ ఎయిర్ గాలి కంటే సాంద్రత కలిగి ఉందని మరియు మంటను లేదా జంతువుల ప్రాణాలను ఆదరించదని ఆయన గమనించారు. limewater (సంతృప్త calcium hydroxide జల ద్రావణం) ద్వారా బుడగలు పంపినప్పుడు, అది అవక్షేపణం చెంది కాల్షియం కార్బోనేట్‌ను ఏర్పరుస్తుందని బ్లాక్ కనుగొన్నారు. జంతువుల శ్వాసక్రియ మరియు సూక్ష్మజీవుల కిణ్వ ప్రక్రియ ద్వారా కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఉత్పత్తి అవుతుందని వివరించడానికి ఆయన ఈ దృగ్విషయాన్ని ఉపయోగించారు. 1772లో, ఇంగ్లీష్ రసాయన శాస్త్రవేత్త Joseph Priestley Impregnating Water with Fixed Air అనే శీర్షికతో ఒక పత్రాన్ని ప్రచురించారు, అందులో ఆయన కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి సుద్దపై sulfuric acid (ప్రిస్ట్లీకి తెలిసినట్లుగా oil of vitriol) చుక్కలు వేసే ప్రక్రియను వివరించారు, మరియు వాయువుతో సంబంధం ఉన్న నీటి గిన్నెను కదిలించడం ద్వారా వాయువును కరిగేలా చేశారు.[120]

కార్బన్ డయాక్సైడ్ మొదటిసారిగా 1823లో Humphry Davy మరియు Michael Faradayలచే (అధిక పీడనాల వద్ద) ద్రవీకరించబడింది.[121] ఘన కార్బన్ డయాక్సైడ్ (dry ice) యొక్క ప్రారంభ వివరణను ఫ్రెంచ్ ఆవిష్కర్త Adrien-Jean-Pierre Thilorier ఇచ్చారు, ఆయన 1835లో ద్రవ కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఉన్న ప్రెషరైజ్డ్ కంటైనర్‌ను తెరిచినప్పుడు, ద్రవం యొక్క వేగవంతమైన బాష్పీభవనం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన శీతలీకరణ ఘన యొక్క "మంచు"ను ఇచ్చిందని కనుగొన్నారు.[122][123]

నైట్రోజన్‌తో కలిపి కార్బన్ డయాక్సైడ్ పూర్వ కాలం నుండి Blackdamp, stythe లేదా choke dampగా పిలువబడింది.[note 1] ఇతర రకాల dampతో పాటు ఇది మైనింగ్ కార్యకలాపాలు మరియు బావుల తవ్వకాల్లో ఎదురయ్యేది. బొగ్గు యొక్క నెమ్మదిగా ఆక్సీకరణ మరియు జీవ ప్రక్రియలు ఆక్సిజన్‌ను భర్తీ చేసి నైట్రోజన్ మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క ఊపిరాడకుండా చేసే మిశ్రమాన్ని సృష్టించాయి.[124]

ఇవి కూడా చూడండి

గమనికలు

  1. ↑ 19వ శతాబ్దపు పాఠ్యాలలో కొన్నిసార్లు "choak-damp" అని వ్రాయబడింది.


మూలాలు

  1. ↑ 1.0 1.1 Carbon Dioxide. Air Products.
  2. ↑ (2015). "Measurements of the viscosity of carbon dioxide at temperatures from (253.15 to 473.15) K with pressures up to 1.2 MPa". The Journal of Chemical Thermodynamics. 89 7–15. doi:10.1016/j.jct.2015.04.015.
  3. ↑ (1970). "Thermophysical properties of matter - the TPRC data series". Thermal Conductivity - Nonmetallic Liquids and Gases. 3.
  4. ↑ 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 (1996-11-01). "A New Equation of State for Carbon Dioxide Covering the Fluid Region from the Triple-Point Temperature to 1100 K at Pressures up to 800 MPa". Journal of Physical and Chemical Reference Data. 25 (6) 1519. doi:10.1063/1.555991.
  5. ↑ (12 February 2018). Safety Data Sheet – Carbon Dioxide Gas – version 0.03 11/11. AirGas.com.
  6. ↑ Carbon dioxide, refrigerated liquid. Praxair. 9.
  7. ↑ 7.0 7.1 7.2 0103
  8. ↑ Carbon dioxide
  9. ↑ (2013). A Short Introduction to Climate Change. 52. Cambridge University Press. ISBN 978-1-107-61876-3.
  10. ↑ (3 June 2022). Carbon dioxide now more than 50% higher than pre-industrial levels | National Oceanic and Atmospheric Administration. www.noaa.gov.
  11. ↑ IPCC (2022) Summary for policy makers in Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, US
  12. ↑ (1996). Biosphere 2000: protecting our global environment. Kendall/Hunt Pub. Co.. ISBN 978-0-7872-0460-0.
  13. ↑ Food Factories. www.legacyproject.org.
  14. ↑ (22 April 2010). Ocean Acidification: A National Strategy to Meet the Challenges of a Changing Ocean. 23–24. National Academies Press. ISBN 978-0-309-15359-1. doi:10.17226/12904.
  15. ↑ IPCC. (2021). Climate Change 2021: The Physical Science Basis. 20.
  16. ↑ Myles, Allen. (September 2020). The Oxford Principles for Net Zero Aligned Carbon Offsetting.
  17. ↑ 17.0 17.1 17.2 17.3 17.4 (2019-09-25). Putting CO2 to Use – Analysis. IEA.
  18. ↑ (2006). "Physical Chemistry". 461, 464. W.H. Freeman. ISBN 978-0-7167-8759-4.
  19. ↑ (2002). "Complete Coulomb fragmentation of in collisions with 5.9 MeV u−1 Xe18+ and Xe43+". J Phys B. 35 (17) 3755. doi:10.1088/0953-4075/35/17/311.
  20. ↑ 20.0 20.1 (2020). "The molecule is never linear−". J Mol Struct. 1212. doi:10.1016/j.molstruc.2020.128087.
  21. ↑ (1984). "Modern Inorganic Chemistry". 196. McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-032760-3.
  22. ↑ (May 2020). "From Carbodiimides to Carbon Dioxide: Quantification of the Electrophilic Reactivities of Heteroallenes". Journal of the American Chemical Society. 142 (18) 8383–8402. doi:10.1021/jacs.0c01960.
  23. ↑ (2010). "Carbon Dioxide as a Chemical Feedstock". Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-32475-0.
  24. ↑ (February 2012). Molecular approaches to the electrochemical reduction of carbon dioxide. Chemical Communications. 48 (10) 1392–1399. doi:10.1039/c1cc15393e.
  25. ↑ Gases – Densities. Engineering Toolbox.
  26. ↑ (June 2006). "Amorphous silica-like carbon dioxide". Nature. 441 (7095) 857–860. doi:10.1038/nature04879.
  27. ↑ 27.0 27.1 Holman, Jack P.. (2002). "Heat Transfer". 600–606. McGraw-Hill Companies, Inc.. ISBN 978-0-07-240655-9.
  28. ↑ 28.0 28.1 (2007). "Fundamentals of Heat and Mass Transfer". 941–950. John Wiley and Sons, Inc.. ISBN 978-0-471-45728-2.
  29. ↑ (April 2004). "Enhanced translation of a chloroplast-expressed RbcS gene restores small subunit levels and photosynthesis in nuclear RbcS antisense plants". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 101 (16) 6315–6320. doi:10.1073/pnas.0400981101.
  30. ↑ (1 January 2007). "Evolution of primary producers in the sea". Elsevier, Academic Press. ISBN 978-0-12-370518-1.
  31. ↑ (December 2002). Carbon Dioxide In Greenhouses.
  32. ↑ (2008). Rice production in a changing climate: a meta-analysis of responses to elevated carbon dioxide and elevated ozone concentration. Global Change Biology. 14 (7) 1642–1650. doi:10.1111/j.1365-2486.2008.01594.x.
  33. ↑ (June 2006). Food for thought: lower-than-expected crop yield stimulation with rising concentrations. Science. 312 (5782) 1918–1921. doi:10.1126/science.1114722.
  34. ↑ (1995). "The influence of concentration on stomatal density". New Phytologist. 131 (3) 311–327. doi:10.1111/j.1469-8137.1995.tb03067.x.
  35. ↑ (June 1997). "More Efficient Plants: A Consequence of Rising Atmospheric ?". Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. 48 (1) 609–639. doi:10.1146/annurev.arplant.48.1.609.
  36. ↑ (2002). "Rising atmospheric and human nutrition: toward globally imbalanced plant stoichiometry?". Trends in Ecology & Evolution. 17 (10) 457–461. doi:10.1016/S0169-5347(02)02587-9.
  37. ↑ (1999). "Effects of Elevated Atmospheric Carbon Dioxide on Insect-Plant Interactions". Conservation Biology. 13 (4) 700–712. doi:10.1046/j.1523-1739.1999.98267.x.
  38. ↑ (2007). Species-specific effects of elevated on resource allocation in Plantago maritima and Armeria maritima. Biochemical Systematics and Ecology. 35 (3) 121–129. doi:10.1016/j.bse.2006.09.004.
  39. ↑ (August 2004). Effects of elevated on the vasculature and phenolic secondary metabolism of Plantago maritima. Phytochemistry. 65 (15) 2197–2204. doi:10.1016/j.phytochem.2004.06.016.
  40. ↑ Global Environment Division Greenhouse Gas Assessment Handbook – A Practical Guidance Document for the Assessment of Project-level Greenhouse Gas Emissions. World Bank.
  41. ↑ (September 2008). Old-growth forests as global carbon sinks. Nature. 455 (7210) 213–215. doi:10.1038/nature07276.
  42. ↑ (October 2000). "The global carbon cycle: a test of our knowledge of earth as a system". Science. 290 (5490) 291–296. doi:10.1126/science.290.5490.291.
  43. ↑ 43.0 43.1 Toxicity of Carbon Dioxide Gas Exposure, Poisoning Symptoms, Carbon Dioxide Exposure Limits, and Links to Toxic Gas Testing Procedures. InspectAPedia.
  44. ↑ CarbonTracker CT2011_oi (Graphical map of ). esrl.noaa.gov.
  45. ↑ 45.0 45.1 (2017-04-04). "Carbon dioxide poisoning: a literature review of an often forgotten cause of intoxication in the emergency department". International Journal of Emergency Medicine. 10 (1) 14. doi:10.1186/s12245-017-0142-y. Text was copied from this source, which is available under a Creative Commons Attribution 4.0 International License
  46. ↑ 46.0 46.1 Carbon Dioxide as a Fire Suppressant: Examining the Risks. U.S. Environmental Protection Agency.
  47. ↑ (1 November 2005). Volcano Under the City. A NOVA Production by Bonne Pioche and Greenspace for WGBH/Boston..
  48. ↑ (1967). Carbon Dioxide Tolerance Studies.
  49. ↑ (1971). Carbon Dioxide Tolerance and Toxicity. Environmental Biomedical Stress Data Center, Institute for Environmental Medicine, University of Pennsylvania Medical Center.
  50. ↑ 50.0 50.1 (December 2012). Is an indoor pollutant? Direct effects of low-to-moderate concentrations on human decision-making performance. Environmental Health Perspectives. 120 (12) 1671–1677. doi:10.1289/ehp.1104789.
  51. ↑ 51.0 51.1 51.2 (June 2016). "Associations of Cognitive Function Scores with Carbon Dioxide, Ventilation, and Volatile Organic Compound Exposures in Office Workers: A Controlled Exposure Study of Green and Conventional Office Environments". Environmental Health Perspectives. 124 (6) 805–812. doi:10.1289/ehp.1510037.
  52. ↑ 52.0 52.1 52.2 Exposure Limits for Carbon Dioxide Gas – Limits. InspectAPedia.com.
  53. ↑ (2010). In-Flight Carbon Dioxide Exposures and Related Symptoms: Associations, Susceptibility and Operational Implications.
  54. ↑ (1979). Effect of prolonged exposure to 0.5% on kidney calcification and ultrastructure of lungs. Undersea Biomedical Research. 6 (Suppl) S155–S161.
  55. ↑ (November 2020). "Indoor concentrations and cognitive function: A critical review". Indoor Air. 30 (6) 1067–1082. doi:10.1111/ina.12706.
  56. ↑ (4 June 2019). Ask the doc: Does my helmet make me stupid? - RevZilla. www.revzilla.com.
  57. ↑ (September 2005). "and concentrations in integral motorcycle helmets". Applied Ergonomics. 36 (5) 625–633. doi:10.1016/j.apergo.2005.01.018.
  58. ↑ (2018). Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality.
  59. ↑ Standard Guide for Using Indoor Carbon Dioxide Concentrations to Evaluate Indoor Air Quality and Ventilation. www.astm.org.
  60. ↑ (26 October 2015). Exclusive: Elevated Levels Directly Affect Human Cognition, New Harvard Study Shows. ThinkProgress.
  61. ↑ (29 February 2020). Three die in dry-ice incident at Moscow pool party. BBC News.
  62. ↑ (2 August 2018). A Woman Died from Dry Ice Fumes. Here's How It Can Happen. Live Science.
  63. ↑ (July 2013). Concentrations de CO2 dans l'air intérieur et effets sur la santé. 294. ANSES.
  64. ↑ (March 2015). Is CO 2 a good proxy for indoor air quality in classrooms? Part 1: The interrelationships between thermal conditions, CO 2 levels, ventilation rates and selected indoor pollutants. Building Services Engineering Research and Technology. 36 (2) 129–161. doi:10.1177/0143624414566244.
  65. ↑ (2016). INDOOR QUALITY ANALYSIS OF CO2 FOR KASTAMONU UNIVERSITY. Conference of the International Journal of Arts & Sciences. 9 (3) 71.
  66. ↑ (1997). "Plant responses to elevated : Evidence from natural springs". 69–86. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-58203-2.
  67. ↑ (1997). "Plant responses to elevated : Evidence from natural springs". 69–86. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-58203-2.
  68. ↑ 68.0 68.1 ABG (Arterial Blood Gas). Brookside Associates.
  69. ↑ How much carbon dioxide do humans contribute through breathing?. EPA.gov.
  70. ↑ (2005). Chemistry. Cliffs Notes. ISBN 978-0-7645-7419-1.
  71. ↑ 71.0 71.1 71.2 71.3 Carbon dioxide. solarnavigator.net.
  72. ↑ (15 Jun 2011). "The cerebrovascular response to carbon dioxide in humans". J. Physiol.. 589 (12) 3039–3048. doi:10.1113/jphysiol.2011.206052.
  73. ↑ (2022). Physiology, Carbon Dioxide Retention. National Library of Medicine.
  74. ↑ (1998). "ABC of oxygen". BMJ. 317 (7164) 996–999. doi:10.1136/bmj.317.7164.996.
  75. ↑ (2019). "Global Carbon Budget 2019". Earth System Science Data. 11 (4) 1783–1838. doi:10.5194/essd-11-1783-2019..
  76. ↑ (29 November 2006). How Long Can the Ocean Slow Global Warming?. Oceanus.
  77. ↑ (2004). "Liquid Carbon Dioxide Venting at the Champagne Hydrothermal Site, NW Eifuku Volcano, Mariana Arc". American Geophysical Union. 2004 (Fall Meeting).
  78. ↑ (September 2006). "Microbial community in a sediment-hosted lake of the southern Okinawa Trough hydrothermal system". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 103 (38) 14164–14169. doi:10.1073/pnas.0606083103. వీడియోలను ఇక్కడ డౌన్‌లోడ్ చేసుకోవచ్చు (19 September 2006). "Supporting Information". Proceedings of the National Academy of Sciences. 103 (38) 14164–14169. doi:10.1073/pnas.0606083103.
  79. ↑ JV. Fossil CO2 emissions at record high in 2023. Global Carbon Budget.
  80. ↑ (2024-04-09). Climate Change: Atmospheric Carbon Dioxide. www.climate.gov.
  81. ↑ (11 January 2017). Collecting and using biogas from landfills. U.S. Energy Information Administration.
  82. ↑ (January 2000). Facts About Landfill Gas. U.S. Environmental Protection Agency.
  83. ↑ (1969). "Blast Furnace Theory and Practice". American Institute of Mining, Metallurgical, and Petroleum Engineers. ISBN 978-0-677-10420-1.
  84. ↑ (2000). "Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry". ISBN 3-527-30673-0. doi:10.1002/14356007.a05_165.
  85. ↑ 85.0 85.1 CO2 Capture and Utilisation - Energy System. IEA. టెక్స్ట్ ఈ మూలం నుండి కాపీ చేయబడింది, ఇది క్రియేటివ్ కామన్స్ అట్రిబ్యూషన్ 4.0 ఇంటర్నేషనల్ లైసెన్స్ కింద అందుబాటులో ఉంది
  86. ↑ (June 2023). "Current status of carbon capture, utilization, and storage technologies in the global economy: A survey of technical assessment". Fuel. 342. doi:10.1016/j.fuel.2023.127776. టెక్స్ట్ ఈ మూలం నుండి కాపీ చేయబడింది, ఇది క్రియేటివ్ కామన్స్ అట్రిబ్యూషన్ 4.0 ఇంటర్నేషనల్ లైసెన్స్ కింద అందుబాటులో ఉంది
  87. ↑ (6 October 2020). "Assessing Carbon Capture: Public Policy, Science, and Societal Need: A Review of the Literature on Industrial Carbon Removal". Biophysical Economics and Sustainability. 5 (3) 14. doi:10.1007/s41247-020-00080-5.టెక్స్ట్ ఈ మూలం నుండి కాపీ చేయబడింది, ఇది క్రియేటివ్ కామన్స్ అట్రిబ్యూషన్ 4.0 ఇంటర్నేషనల్ లైసెన్స్ కింద అందుబాటులో ఉంది
  88. ↑ IPCC Special Report on Carbon dioxide Capture and Storage. The Intergovernmental Panel on Climate Change.
  89. ↑ (1983). Organic Chemistry. 976–977. Allyn and Bacon. ISBN 978-0-205-05838-9.
  90. ↑ IEA (2020), CCUS in Clean Energy Transitions, IEA, Paris టెక్స్ట్ ఈ మూలం నుండి కాపీ చేయబడింది, ఇది క్రియేటివ్ కామన్స్ అట్రిబ్యూషన్ 4.0 ఇంటర్నేషనల్ లైసెన్స్ కింద అందుబాటులో ఉంది
  91. ↑ (20 December 2011). Accelerating the uptake of CCS: industrial use of captured carbon dioxide. Global CCS Institute.
  92. ↑ (2005). for Enhanced Oil Recovery Needs – Enhanced Fiscal Incentives. Exploration & Production: The Oil & Gas Review.
  93. ↑ 93.0 93.1 (2019-04-11). Can CO2-EOR really provide carbon-negative oil? – Analysis. IEA. టెక్స్ట్ ఈ మూలం నుండి కాపీ చేయబడింది, ఇది క్రియేటివ్ కామన్స్ అట్రిబ్యూషన్ 4.0 ఇంటర్నేషనల్ లైసెన్స్ కింద అందుబాటులో ఉంది
  94. ↑ (August 2010). Plant Growth Factors: Photosynthesis, Respiration, and Transpiration. CMG GardenNotes.
  95. ↑ (February 1994). How Much Land Can Ten Billion People Spare for Nature?.
  96. ↑ (August 2007). "Future crops: the other greenhouse effect". Nature. 448 (7153) 526–528. doi:10.1038/448526a.
  97. ↑ (2017). "Rangeland Systems". 25–84. Springer International Publishing. ISBN 978-3-319-46707-8. doi:10.1007/978-3-319-46709-2_2.
  98. ↑ UK Food Standards Agency: Current EU approved additives and their E Numbers.
  99. ↑ US Food and Drug Administration: Food Additive Status List. Food and Drug Administration.
  100. ↑ Australia New Zealand Food Standards Code(8 September 2011). Standard 1.2.4 – Labelling of ingredients.
  101. ↑ Futurific Leading Indicators Magazine. 1. CRAES LLC. ISBN 978-0-9847670-1-4.
  102. ↑ (25 September 2015). Indian Breads: A Comprehensive Guide to Traditional and Innovative Indian Breads. Westland. ISBN 978-93-85724-46-6.
  103. ↑ (16 October 2009). Scientists Discover Protein Receptor For Carbonation Taste. ScienceDaily.
  104. ↑ (3 February 2018). A more humane way of slaughtering chickens might get EU approval. New Scientist.
  105. ↑ What is stunning?. RSPCA.
  106. ↑ (10 March 2018). Humane execution and the fear of the tumbril. New Scientist.
  107. ↑ International, Petrogav. Production Course for Hiring on Offshore Oil and Gas Rigs. 214. Petrogav International.
  108. ↑ (February 1985). "Critical-point drying versus freeze drying for scanning electron microscopy: a quantitative and qualitative study on isolated hepatocytes". Journal of Microscopy. 137 (Pt 2) 189–207. doi:10.1111/j.1365-2818.1985.tb02577.x.
  109. ↑ Types of Fire Extinguishers. The Fire Safety Advice Centre.
  110. ↑ National Fire Protection Association Code 12.
  111. ↑ Carbon Dioxide as a Fire Suppressant: Examining the Risks, US EPA. 2000.
  112. ↑ (2011). Modern drying technology. John Wiley & Sons. ISBN 978-3-527-31558-1.
  113. ↑ Pearson, S. Forbes. Refrigerants Past, Present and Future. R744.
  114. ↑ (5 June 2006). The Coca-Cola Company Announces Adoption of HFC-Free Insulation in Refrigeration Units to Combat Global Warming. The Coca-Cola Company.
  115. ↑ (28 June 2007). Modine reinforces its research efforts. R744.com.
  116. ↑ (1990). TCE, the Chemical Engineer. Institution of Chemical Engineers.
  117. ↑ 117.0 117.1 (2020). AVMA guidelines for the euthanasia of animals: 2020 Edition. American Veterinary Medical Association.
  118. ↑ (September 1910). The Pioneer in the Hygiene of Ventilation. The Lancet. 176 (4542) 906–908. doi:10.1016/S0140-6736(00)52420-9.
  119. ↑ (2003). "History of industrial gases". 93. Springer. ISBN 978-0-306-47277-0.
  120. ↑ (1772). Observations on Different Kinds of Air. Philosophical Transactions. 62 147–264. doi:10.1098/rstl.1772.0021.
  121. ↑ (1823). On the Application of Liquids Formed by the Condensation of Gases as Mechanical Agents. Philosophical Transactions. 113 199–205. doi:10.1098/rstl.1823.0020.
  122. ↑ (1835). Solidification de l'Acide carbonique. Comptes Rendus. 1 194–196.
  123. ↑ (1836). Solidification of carbonic acid. The London and Edinburgh Philosophical Magazine. 8 (48) 446–447. doi:10.1080/14786443608648911.
  124. ↑ (1894). "Notes of an Enquiry into the Nature and Physiological Action of Black-Damp, as Met with in Podmore Colliery, Staffordshire, and Lilleshall Colliery, Shropshire". Proceedings of the Royal Society of London. 57 249–257.

బాహ్య లింకులు

మూలం: ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Carbon dioxide” వ్యాసానికి అనువాదం. మూల వ్యాసం: https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_dioxide ఈ అనువాదం స్వయంచాలకంగా రూపొందించబడింది.

Retrieved from "https://ltrc.sciwiki.in/index.php?title=కార్బన్_డయాక్సైడ్&oldid=1430"