Въглероден диоксид срещу въглероден моноксид | CO срещу CO2

И двете съединения, въглероден диоксид и въглероден моноксид, са направени с въглерод и кислород. Те са газове и се образуват при изгарянето на съединения, съдържащи въглерод.

Въглероден двуокис

Въглеродният диоксид е молекулна форма от въглероден атом и два кислородни атома. Всеки кислороден атом образува двойна връзка с въглерод, а молекулната има линейна геометрия. Молекулното тегло на въглеродния диоксид е 44 g mol-1. Въглеродният диоксид (CO2) е безцветен газ, а при разтварянето във вода образува въглеродна киселина. Въглеродният диоксид е по-гъст от въздуха. Концентрацията на въглероден диоксид е 0,03% в атмосферата. Чрез въглеродния цикъл количеството на въглеродния диоксид в атмосферата се балансира. Въглеродният диоксид може да отделя в атмосферата чрез естествени процеси като дишане, изригване на вулкан и човешки дейности като изгаряне на изкопаеми горива в превозни средства и фабрики. Въглеродният диоксид се отделя от атмосферата при фотосинтеза и те могат да се отлагат като карбонати в дългосрочен план. Човешките смущения (изгаряне на изкопаеми горива, обезлесяване) са предизвикали дисбаланс в въглеродния цикъл, увеличавайки нивото на CO2. Глобалните екологични проблеми като киселинен дъжд, ефект на парникови къщи и глобалното затопляне са довели до последица от това. Въглеродният диоксид се използва за приготвяне на безалкохолни напитки, в производството на хлебни изделия, като пожарогасители и др.

В биологичните системи въглеродният диоксид се произвежда като страничен продукт на клетъчното дишане. Този въглероден диоксид трябва да бъде отстранен от клетките и след това той се отделя във външната среда чрез белите дробове. Има три начина за транспортиране на въглероден диоксид от клетките до белите дробове. Един от начините е да се свържете с хемоглобин и да образувате карбаминохемоглобин. Освен това въглеродният диоксид може да се разтвори в кръвната плазма и може да се транспортира. Най-разпространеният начин за транспортиране на въглероден диоксид е превръщането му в бикарбонатни йони чрез ензима въглеродна анхидраза в червените кръвни клетки.

Въглероден окис

Въглеродният окис също е молекула, образувана от въглерод и кислород. Един въглероден атом е свързан с кислороден атом с три връзки и молекулата има линейна геометрия. Сред две връзки две са ковалентни връзки и една е дативна връзка. Това е безцветен газ без мирис и без вкус и е малко по-лек от въздуха. Молекулното тегло на CO е 28 g mol-1. CO се счита за полярна молекула поради разликата в електроотрицателността между въглерода и кислорода. CO се получава при частично изгаряне на органични съединения. Въглеродният окис се произвежда и в биологичните системи в минимални количества. Въпреки това, когато хората вдишват голямо количество CO от външната среда, това може да причини смърт. СО има по-висок афинитет към хемоглобина от кислорода и образува карбоксихемоглобинови комплекси, които са доста стабилни. Това понижава количеството на наличния хемоглобин за транспортиране на кислород до клетките, като по този начин причинява смъртта на клетките.