Veda nás baví

Interaktívne a zábavné aktivity pre deti

Lekcia Oxid uhličitý

Cieľ lekcie:

Žiaci sa zoznámia s oxidom uhličitým, jeho vlastnosťami a využitím v bežnom živote (výroba perlivých vôd, hasiaci prístroj atď.).

Opýtajte sa Vašich detí:

  • Z čoho sa skladá vzduch?

  • Prečo je pre človeka vzduch dôležitý?

  • Čím môžeme uhasiť oheň?

  • Ako ľudia znečisťujú vzduch?

  • V čom sa vyrobený hasiaci prístroj podobá realite a v čom sa od nej odlišuje?

  • Prečo zhasla viečka?

  • Prečo je možné CO2 prelievať?

Oxid uhličitý

Oxid uhličitý je bezbarvý plyn bez chuti a zápachu. Pri vyšších koncentráciách môže mať v ústach slabo kyslú chuť. Pri chladení pod -80 ° C sa plynný oxid uhličitý mení priamo na pevnú (desublimuje) za vzniku bezfarebnej tuhej látky nazývanej suchý ľad. Je ťažší než vzduch. Je tvorený uhlíkom a kyslíkom.

Molekula CO2
Obrázok CO2 By GarciaGerry (Own work) [GFDL, CC-BY-SA-3.0 nebo Public domain], via Wikimedia Commons

Oxid uhličitý je bežnou súčasťou zemskej atmosféry, pričom jej koncentrácia (priemerne 0,038% v roku 2004) kolíše v závislosti od miestnych podmienok, na výške nad povrchom a relatívnej vlhkosti vzduchu v ovzduší. V priemere sa priemerné koncentrácie v lete stále zvyšujú. Lokálne veľmi vysoká koncentrácia je v miestach vypúšťania voľných plynov z krajiny vo vulkanicky aktívnych oblastiach a v niektorých prírodných minerálnych vodách. Vzhľadom na to, že je ťažší ako vzduch, môže sa v takých miestach skrývať a predstavovať nebezpečná minulosť pre zvieratá aj ľudí. Ročne tak volantové aktivity dodávajú do atmosféry Zem približne 130 až 230 Tg, čo predstavuje iba 1 až 2% produkcie CO2 ľudstvom.

Priemyslová emisia CO2
Obrázok blue-co2-dioxide-energy-gases-88068 od byrev [Public Domain], via Pixabay

Oxid uhličitý sa podieľa na vzniku skleníkového efektu. Celkovo má však na skleníkovom efekte nižší podiel než vodná pára, ktorá sa na ňom podieľa viac ako 60%. Nárast oxidu uhličitého v ovzduší je všeobecne považovaný za hlavnú príčinu globálneho otepľovania.

Veľké množstvo oxidu uhličitého z ovzdušia pôda morského phytoplanktónu, ktorý sa fotosyntézou mení na vodu, živiny a ďalšie produkty. Táto reakcia závisí od optimálnej teploty a s jej rastom nad optimálnym poklesom. Tento najvýkonnejší ekosystém, ktorý sa dotýka vzdušného oxidu uhličitého, nie je dosť narušený.

Skleníkový efekt je proces, pri ktorom atmosféra spôsobuje ohrev planéty tým, že ľahko prepúšťa slnečné žiarenie, ale tepelné žiarenie s väčšími vlnovými dĺžkami spätne vyžarované z povrchu povrchu planéty účinne absorbuje a bráni tak jeho okamžitému úniku do priestoru. Skleníkový efekt sa vyskytuje na Zemi približne od jej vzniku. Bez výskytu skleníkových plynov s priemernou teplotou na povrchu Zem bola -18 ° C. Skleníkový efekt je nevyhnutným predpokladom života na Zemi.

Antropogénny skleníkový efekt je označenie pre príspevok ľudskej činnosti k skleníkovému efektu. Je spôsobený spaľovaním fosílnych palív, sekaním stromov a globálnymi zmenami krajiny. Antropogénny skleníkový efekt prispieva k globálnemu otepľovaniu. Napriek tomu, že väčšina vedeckých pracovníkov považuje vplyv ľudského konania na klímu za preukázaný, je predmetom sporu miery tohto vplyvu.

Vodné pary (H2O) spôsobujú asi 60 % zemského prirodzeného skleníkového efektu. Ostatné plyny ovlivňujúce tento efekt sú: oxid uhličitý (CO2 - okolo 26 %), methán (CH4), oxid dusný (N2O) a ozón (O3 - asi 8 %). Souhrnne tieto plyny nazýváme skleníkovými plynmi.

 Skleníkový efekt
Obrázok Greenhouse Effect (upraveno )od Pfalatau [CC-BY-SA-3.0], via Wikimedia commons

Toxikologické hľadisko

Oxid uhličitý je nedýchateľný a vo vyšších koncentráciách môže spôsobiť stratu vedomia a smrti. Naruší totiž uhličitanovú rovnováhu v krvi a spôsobí tak acidózu. Rovnako taký pokles pod jeho normálnou koncentráciou môže spôsobiť alkalózu.

Na 3% CO2 v ovzduší človek nereaguje. Ale už 5% CO2 v atmosfére spôsobuje závrať, nevoľnosť a ospalosť. Bezvedomie a smrť spôsobuje 8 - 10% CO2 v atmosfére. Pri 20% CO2 v atmosfére sa človek náhle zrúti, smrť nastáva do 5 - 10 minút. Nebezpečie hrozí napr. V kanalizačných priestoroch alebo jaskyniach, kde sa môže tento plyn nahromadiť.

Využitie oxidu uhličitého

  • chemická surovina na výrobu (metanol, polykarbonáty, polyuretány, iné organické a anorganické látky atď.)

  • hnací plyn a ochranná atmosféra pre potravinárske účely

  • súčasti perlivých nápojov

  • náplň snehových hasičských prístrojov

  • chladiace médium (suchý ľad)

  • do medicíny sa pridáva (do 5%) kyslíku na zvýšenie efektívnosti dýchania

  • hnojivo v akvaristike

Využitie oxidu uhličitého
Obrázky fire-extinguisher-red-cartoon-29545 od Nemo [Public domain], via Pixabay; SodaStream Pure od Baruchlanda [Public domain], via Wikimedia Commons

Pokiaľ Vás téma zaujala a chcete sa dozvedieť viac:

Potrebujete poradiť? Napíšte nám infosk@vedanasbavi.sk

Návštevou týchto stránok súhlasíte s použitím súborov cookies od nás a tretích strán najmä za účelom analýzy návštevnosti. Viac informácií tu.
cancel
helpline kroužky

Môžeme Vám pomôcť?

Nedarí sa Vám dokončiť prihlášku? Pokiaľ máte problém, neváhajte nás kontaktovať:

Email: infosk@vedanasbavi.sk