Dwutlenek węgla ciekawostki

Historia odkrycia i właściwości fizyczne CO₂

1. Dwutlenek węgla został pierwszy raz opisany w XVII wieku przez flamandzkiego chemika Jana Baptistę van Helmonta.
2. W 1754 roku szkocki fizyk i chemik Joseph Black wyizolował dwutlenek węgla w czystej formie, nazywając go "stałym powietrzem", gdyż odkrył, że może on być uwięziony w stanie stałym w określonych warunkach.
3. Dwutlenek węgla jest bezwonny i bezbarwny, dlatego nie można go wykryć zmysłami, co czyni go bardzo niebezpiecznym w wysokich stężeniach w zamkniętych przestrzeniach, gdzie wypiera tlen.
4. Stała forma dwutlenku węgla - suchy lód, sublimuje, czyli przechodzi bezpośrednio ze stanu stałego w gaz, w temperaturze -78,5 stopni Celsjusza, co jest powszechnie wykorzystywane do tworzenia efektów specjalnych we mgle.
5. Dwutlenek węgla pod wysokim ciśnieniem jest rozpuszczalnikiem superkrytycznym, przyjmując stan, który nie jest ani cieczą, ani gazem. Ta superkrytyczna postać CO₂ jest używana do ekstrakcji kofeiny z kawy, tworzenia efektownych barwników w przemyśle tekstylnym oraz sterylizacji delikatnego sprzętu medycznego.

Rola w atmosferze, naturze i na Marsie

1. Choć dwutlenek węgla stanowi jedynie około 0,04% ziemskiej atmosfery, jest absolutnie kluczowy dla utrzymania życia na Ziemi, gdyż rośliny wykorzystują go do produkcji cukrów w procesie fotosyntezy.
2. Ludzie i zwierzęta wydalają dwutlenek węgla jako produkt uboczny oddychania komórkowego. Przeciętny dorosły człowiek wydycha dziennie około 1 kilograma CO₂.
3. Dwutlenek węgla jest gazem cieplarnianym, co oznacza, że pochłania i emituje promieniowanie podczerwone, zatrzymując ciepło w atmosferze i naturalnie ogrzewając planetę, co jest zjawiskiem znanym jako efekt cieplarniany.
4. Naturalne źródła dwutlenku węgla to między innymi wybuchy wulkanów, oddychanie organizmów, procesy rozkładu materii organicznej oraz parowanie oceanów.
5. Marsjańska atmosfera składa się w ponad 95% z dwutlenku węgla, a tamtejsze czapy polarne to w dużej mierze zamarznięty CO₂, a nie woda. NASA opracowała nawet urządzenie MOXIE, które produkuje tlen z marsjańskiego CO₂ dla przyszłych kolonizatorów.

   zobacz: 38 ciekawostek o Marsie

Wykorzystanie CO₂ w przemyśle i technologii

1. Rośliny uprawiane w szklarniach często są celowo "dokarmiane" podwyższonym stężeniem dwutlenku węgla, nawet do 1000-1500 ppm, co znacząco przyspiesza ich wzrost i zwiększa plony w procesie zwanym wzbogacaniem CO₂.
2. W procesie produkcji popularnych napojów gazowanych, dwutlenek węgla jest wtłaczany pod ciśnieniem do wody, gdzie się w niej rozpuszcza, tworząc przyjemnie szczypiące bąbelki po otwarciu opakowania, gdy ciśnienie spada.
3. Samochody Formuły 1 wykorzystują dwutlenek węgla w systemach do uruchamiania silników, a także w pneumatycznych mechanizmach zmiany biegów ze względu na jego szybkie i przewidywalne właściwości w warunkach wysokiego ciśnienia.

   zobacz: 12 ciekawostek o Formule 1

4. Największa na świecie instalacja do bezpośredniego wychwytywania dwutlenku węgla z powietrza, Orca, znajduje się na Islandii i jest w stanie rocznie usunąć z atmosfery 4000 ton CO₂, który następnie jest wtłaczany pod ziemię i zamieniany w skałę w procesie mineralizacji.

Emisja CO₂, statystyki i zmiany klimatyczne

1. Stężenie dwutlenku węgla w atmosferze jest mierzone w obserwatorium Mauna Loa na Hawajach od 1958 roku, tworząc słynną Krzywą Keelinga, która nieprzerwanie pokazuje wzrost jego koncentracji.
2. Według pomiarów z obserwatorium Mauna Loa, średnie globalne stężenie CO₂ w atmosferze w 2023 roku osiągnęło rekordowy poziom 419 części na milion, co jest najwyższą wartością od co najmniej 3 milionów lat.
3. Pojedyncze drzewo pochłania średnio około 22 kilogramów dwutlenku węgla rocznie, co oznacza, że hektar lasu może zabsorbować nawet ponad 10 ton CO₂.
4. Chiny w 2022 roku wyemitowały do atmosfery ponad 12 gigaton ekwiwalentu CO₂, co stanowiło około 30% globalnej emisji.
5. Statystyczny mieszkaniec Polski odpowiada za emisję około 8 ton dwutlenku węgla rocznie, podczas gdy mieszkaniec Stanów Zjednoczonych aż 15 ton, a obywatel Indii niecałe 2 tony.