Kemialliset reaktiot: Hiilidioksidi ja hiilimonoksidi

Useimmat kemialliset reaktiot ovat melko hyvin ennustettavissa. Jos tiedämme mitä aineita oli aluksi, tiedämme mitä aineita muodostuu. Ja saamme saman tuloksen joka kerta, kun nuo aineet reagoivat. Mutta joskus täysin samat reagenssit voivat antaa erilaisia tuotteita. On reaktioita, joissa lämpötila voi vaikuttaa siihen, mitä aineita muodostuu.

Ja sitten on reaktioita, joissa on merkitystä sillä, käytetäänkö reagenssia isompia vai pienempiä määriä. Näin on esimerkiksi grafiitin ja hapen tapauksessa. Yleensä silloin, kun happea on paljon, hiili ja happi muodostavat hiilidioksidia grafiitin palaessa. Kun happea on vähemmän saatavilla - kuten silloin, kun reaktio tapahtuu alueella, jossa on rajoitetusti ilmaa - ilmenee myös toinen reaktio... Jossa muodostuu toista tuotetta.

Tässä aineessa kukin hiiliatomi on kiinnittynyt yhteen happiatomiin kahden sijasta. Hiilidioksidin sijaan muodostuu hiilimonoksidia, jossa "mono" tarkoittaa yhtä. Yhdisteen nimi on lyhentynyt "mono-oksidista" monoksidiksi. Hiilidioksidi ja hiilimonoksidi. Ne kuulostavat lähes samalta.

Ja molemmat ovat muodostuneet hiilestä ja hapesta. Mutta niillä on tärkeä ero. Hiilidioksidia esiintyy luonnostaan ilmakehässä. Sitä ei ole paljon, vain neljä prosentin sadasosaa, mutta se on elintärkeää kaikkien kasvien elämälle. Uloshengittämäsi ilma sisältää noin sata kertaa tuon määrän, noin neljä prosenttia hiilidioksidia.

Jos huoneessa on paljon hiilidioksidia, ilma tuntuu huonolta. Mutta sitä ei ole vaarallista hengittää. Hiilimonoksidi sen sijaan on myrkyllistä ihmisille ja eläimille. Jos sisään hengitetty ilma sisältää vain yhden prosentin hiilimonoksidia, se riittää tappamaan minuuteissa. Hiilimonoksidia ei muodostu ainoastaan silloin, kun puhdas grafiitti palaa.

Muut palavat aineet, jotka sisältävät hiiltä, kuten bensa, öljy, muovi tai puu voivat myös muodostaa hiilimonoksidia. Sitä kutsutaan epätäydelliseksi palamiseksi, ja sitä ilmenee heti happitason laskiessa liian alhaiseksi. Asuinrakennusten tulipaloissa muodostunut hiilimonoksidi on erityisen vaarallista. Se voi saada rakennuksen sisällä olevat ihmiset tajuttomiksi ennen kuin he ehtivät ulos, tai he voivat jopa kuolla nukkuessaan edes huomaamatta tulipaloa. Tulipalossa on suurempi riski kuolla hiilimonoksidimyrkytykseen kuin liekkeihin.

Onneksi heillä oli toimiva savuhälytin. On pelkistettyä sanoa, että hiiliyhdisteiden palaessa saadaan joko hiilidioksidia tai hiilimonoksidia. Todellisuudessa molemmat reaktiot tapahtuvat samaan aikaan. Vähemmän happea johtaa suurempaan hiilimonoksidimäärään. Kemialliset reaktiot voivat synnyttää erilaisia tuotteita, vaikka aloittaisimme samoilla reagensseilla.

Ja tässä tapauksessa - kun hiili reagoi hapen kanssa - tämä eroavaisuus voi merkitä elämää tai kuolemaa.