Процессы углекислого газа

Прочитайте текст и выполните задания.

Текст 1
Газ и газированная вода

Как приятно после напряжённой работы или длительной прогулки по улице отведать лимонада, газированной воды или кваса, и ощутить освежающее действие этих напитков. Хозяйка радуется пышному пирогу на праздничном столе, а продавец мороженного – «сухому льду», который позволяет сохранять форму и вкус любимого лакомства.

Во всех приведённых примерах основным «участником» процессов служит именно углекислый газ, который имеет формулу СО₂. Это газ без цвета, без запаха, плохо растворимый в воде, Т(плав.) = –78,5 °С. Особым свойством сухого льда является отсутствие жидкого агрегатного состояния.

В природном круговороте веществ он играет важную роль, принимая участие во многих химических процессах: фотосинтеза, дыхания, разложения, горения и др.

Тысячи кубических метров углекислого газа ежедневно выбрасывается из дымовых труб в результате сжигания топлива – природного газа, нефти и каменного угля. Увеличивающиеся выбросы негативно влияют на окружающую среду. Переносимые воздушными массами продукты сгорания, растворяясь в водяных парáх, выпадают на поверхность в виде кислотных дождей. В связи с этим очень важно, чтобы в мире не уменьшалось количество зелёных насаждений, поглощающих углекислый газ в процессе фотосинтеза.

Текст 2
Газ в тесте

В процессе приготовления теста хозяйки добавляют питьевую соду (NaHCO₃) или специальный разрыхлитель (NH₄HCO₃). В первом случае, как правило, в ложку добавляют небольшое количество раствора уксусной кислоты, в результате чего образуется неустойчивая угольная кислота, которая распадается на углекислый газ и воду.

Во время выпекания пирога происходит разложение разрыхлителя на углекислый газ, аммиак и воду. Образующиеся пузырьки углекислого газа, а во втором случае – разрыхлителя и аммиака проникают в тесто, разрыхляя его. Образовавшиеся поры заполняются воздухом, благодаря чему тесто становится рыхлым и мягким.

По другим причинам происходит разрыхление дрожжевого теста, при приготовлении которого используют дрожжи. Это микроорганизмы, в результате жизнедеятельности которых происходит процесс брожения, сопровождающийся образованием углекислого газа.

Текст 3
Огнетушитель

Углекислотный огнетушитель содержит углекислый ангидрид. Он идеален для тушения любого пожара, так как не портит оборудование и материалы. Поскольку углекислый ангидрид не проводит электрического тока, можно использовать этот огнетушитель для тушения электрооборудования, даже если оно под напряжением.

Сжиженный газ, находящийся в баллоне, во время использования огнетушителя переходит в газообразное состояние, создавая сильное охлаждение, превращаясь в «сухой лёд» и забирая большую часть тепла. Так как этот огнетушитель не наносит вреда, он служит идеальным средством для тушения пожара в местах, где есть картины, книги, ковры и другие ценные вещи. Газ, исходящий из огнетушителя, не токсичен, но удушлив, и поэтому помещения, где он был использован, необходимо проветривать. Значительно большую опасность для человека представляет угарный газ (СО), который образуется при горении в условиях недостатка кислорода. Его опасность состоит в связывании с молекулами гемоглобина и образовании карбоксигемоглобина, который препятствует транспортировке кислорода по организму человека.

Текст 4
Получение углекислого газа
.

Углекислый газ можно получить из солей угольной кислоты (карбонатов и гидрокарбонатов), если вытеснить его с помощью более сильных кислот.

Для этой цели в лабораторных условиях применяют различное оборудование, например аппарат Кирюшкина.

Для получения СО₂ с помощью этого аппарата прильём к кусочкам мрамора (карбоната кальция, CaCO₃) 20%-й раствор соляной кислоты. Происходит следующая реакция:
СаСО₃ + 2НСl = CaCl₂ + H₂O + СО₂

Как можно увидеть на рисунке, выделяющийся углекислый газ устремляется по газоотводной трубке и попадает в химический стакан. Такой метод собирания газа называют «методом вытеснения воздуха». Это обусловлено тем, что углекислый газ в 1,5 раза тяжелее воздуха, и поэтому он собирается на дне химического стакана.

Показательно, что данный прибор используют и при получении водорода. Только вместо мрамора используют цинк, а газоотводную трубку направляют в стакан, расположенный вверх дном.

(По материалам интернет-изданий)

Чертёж перерисован вручную — открыть оригинал из банка

Чертёж перерисован вручную — открыть оригинал из банка

Чертёж перерисован вручную — открыть оригинал из банка