Oxid uhličitý vs oxid uhoľnatý CO vs CO2
Obe zlúčeniny, oxid uhličitý a oxid uhoľnatý, sa vyrábajú pomocou uhlíka a kyslíka. Sú to plyny a vznikajú pri spaľovaní zlúčenín obsahujúcich uhlík.
Oxid uhličitý
Oxid uhličitý je molekulárna forma z atómu uhlíka a dvoch atómov kyslíka. Každý atóm kyslíka tvorí dvojitú väzbu s uhlíkom a molekula má lineárnu geometriu. Molekulová hmotnosť oxidu uhličitého je 44 g mol-1. Oxid uhličitý (CO2) je bezfarebný plyn a po rozpustení vo vode tvorí kyselinu uhličitú. Oxid uhličitý je hustejší ako vzduch. Koncentrácia oxidu uhličitého v atmosfére je 0,03%. Prostredníctvom uhlíkového cyklu je množstvo oxidu uhličitého v atmosfére vyrovnané. Oxid uhličitý sa môže uvoľňovať do atmosféry prírodnými procesmi, ako je dýchanie, erupcia sopky a ľudské činnosti, ako je spaľovanie fosílnych palív vo vozidlách a továrňach. Oxid uhličitý sa pri fotosyntéze odstraňuje z atmosféry a z dlhodobého hľadiska sa môžu ukladať ako uhličitany. Ľudské zasahovanie (spaľovanie fosílnych palív, odlesňovanie) spôsobilo nerovnováhu v uhlíkovom cykle, čím sa zvýšila hladina CO2. Dôsledkom toho boli globálne environmentálne problémy, ako je kyslý dážď, efekt skleníka a globálne otepľovanie. Oxid uhličitý sa v pekárskom priemysle používa na výrobu nealkoholických nápojov ako hasiace prístroje atď.
V biologických systémoch je oxid uhličitý produkovaný ako vedľajší produkt bunkovej respirácie. Tento oxid uhličitý by sa mal z buniek odstrániť a potom sa vylučuje do vonkajšieho prostredia pľúcami. Existujú tri spôsoby prepravy oxidu uhličitého z buniek do pľúc. Jedným zo spôsobov je väzba s hemoglobínom a tvorba karbaminohemoglobínu. Ďalej môže byť oxid uhličitý rozpustený v krvnej plazme a môže byť transportovaný. Najbežnejším spôsobom prepravy oxidu uhličitého je jeho premena na bikarbonátové ióny enzýmom karboanhydrázy v červených krvinkách..
Oxid uhoľnatý
Oxid uhoľnatý je tiež molekula tvorená uhlíkom a kyslíkom. Jeden atóm uhlíka je viazaný na atóm kyslíka s tromi väzbami a molekula má lineárnu geometriu. Medzi dvoma väzbami sú dve kovalentné väzby a jedna je datívna. Je to bezfarebný plyn bez zápachu a bez chuti a je o niečo ľahší ako vzduch. Molekulová hmotnosť CO je 28 g mol-1. Oxid uhličitý sa považuje za polárnu molekulu z dôvodu rozdielu v elektronovej aktivite medzi uhlíkom a kyslíkom. CO sa vyrába čiastočným spaľovaním organických zlúčenín. Oxid uhoľnatý sa tiež vyrába v biologických systémoch v nepatrných množstvách. Ak však ľudia vdýchnu veľké množstvo CO z vonkajšieho prostredia, môže to spôsobiť smrť. CO má vyššiu afinitu k hemoglobínu ako kyslík a tvorí komplexy karboxyhemoglobínu, ktoré sú celkom stabilné. To znižuje množstvo dostupného hemoglobínu na transport kyslíka do buniek, a tým spôsobuje bunkovú smrť.
Aký je rozdiel medzi oxidom uhličitým a oxidom uhoľnatým? • V oxide uhličitom sú dva atómy kyslíka viazané na jeden uhlík, ale v prípade oxidu uhoľnatého je na uhlík viazaný iba jeden atóm kyslíka. • V CO2, existujú iba kovalentné väzby. Ale v CO existuje dátívna väzba iná ako dve kovalentné väzby. • CO môže mať rezonančné štruktúry, ale CO2 nemôžu. • Oxid uhličitý je hustejší ako vzduch, ale oxid uhoľnatý je o niečo ľahší ako vzduch. • CO je polárna molekula, zatiaľ čo CO2 je nepolárna molekula. • Oxid uhličitý tvorí komplex karbaminohemoglobínu s hemoglobínom, ale CO vytvára komplex karboxy hemoglobínu. • Vyššie koncentrácie CO sú pre človeka vysoko toxické ako CO2. • CO sa tvorí, keď nie je dostatok kyslíka na oxidáciu zlúčenín obsahujúcich uhlík. V zásade sa CO tvorí pri čiastočnom spaľovaní zlúčenín obsahujúcich uhlík a pri úplnom spaľovaní CO2 sa vyrába.
|