Kohlendioxid

Kohlendioxid ist das Produkt der Reaktion zwischen Sauerstoff und Kohlenstoff mit der Summenformel CO₂. Die Verbindung entsteht bei der Verbrennung von Kohlenstoff unter ausreichender Anwesenheit von Sauerstoff.

Bei Raumtemperatur ist Kohlendioxid ein farb- und geruchloses, unbrennbares Gas, das ein natürlicher Bestandteil der Atmosphäre ist. Kohlendioxid besitzt eine hohe Dichte und wiegt etwa das 1,5fache von Luft. Damit ist es das schwerste Gas in der Luft, in der es nur einen Anteil von 0,03 % ausmacht. Deshalb sinkt reines Kohlendioxidgas auf den Boden, was bei Kohlendioxidvergiftungen von Bedeutung ist.

Bei einer Temperatur von -78°C geht Kohlendioxid aus dem festen Aggregatzustand (Trockeneis) durch Sublimation direkt in den gasförmigen Zustand über.

Kohlendioxid ist aufgrund der vollständigen Oxidation des Kohlenstoffs chemisch inert, weshalb es in der Verfahrenstechnik häufig als sog. "Schutzgas" eingesetzt wird. In Wasser gelöstes Kohlendioxid bildet die schwach saure Kohlensäure (H₂CO₃).

Kohlenstoffdioxid ist das Anhydrid der Kohlensäure. Es entsteht im Rahmen der biologisch fundamentalen Carboanhydrasereaktion durch Dehydratisierung aus Kohlensäure, wobei das abgespaltete Wasser freigesetzt wird.

Kohlendioxid entsteht durch die Oxidation von Kohlenstoff-haltigen Substanzen in den Zellen, vor allem als Endprodukt der Energiegewinnung aus Kohlenhydraten, Fetten und Proteinen. Es kann nach seiner Entstehung der physiologischen Regulation des pH-Wertes von Blut und anderen Körperflüssigkeiten (siehe Bicarbonat-Puffer) dienen oder über Abatmung und renale Elimination ausgeschieden werden.

siehe auch: Kohlendioxidtransport