Süsihappegaas (0)

SISUKORD
Sissejuhatus lk.2
Süsihappegaasi saamine lk.3
Süsihappegaasi keemilised omadused lk.3-4
Süsihappegaasi füüsikalised omadused lk.4
Süsihappegaas ja toidutööstus lk.4-5
Süsihappegaas ja fotosüntees lk.5
Süsihappegaas-kasvuhoonegaasi põhjustaja lk.6-7
Kokkuvõte lk.8
Kasutatud kirjandus lk.9
SISSEJUHATUS
Minu referaadi teemaks on süsinikdioksiid ehk süsihappegaas. Praegusel ajal räägitakse palju kõiksugustest globaalsetest probleemidest ja varasemast õpitust tean, et süsihappegaas on kasvuhooneefekti põhjustajaks. Veel tean ma seda, et see on põlemise ja hingamise saadus ning fotosünteesi lähteaine. Minu eesmärgiks on saada teada süsihappegaasi omadustest (nii keemilistest, kui ka füüsikalistest). Samuti meeldiks mulle teada saada mingeid huvitavaid fakte.
Süsihappegaas ehk süsinikdioksiid (sümbol CO2) on süsiniku stabiilseim oksiid , mille molekul koosneb ühest süsiniku ja kahest hapniku aatomist.
CO2 molekul
SÜSIHAPPEGAASI SAAMINE
Süsihappegaas on üks tuntumaid mittemetallioksiide, mis tekib kütuste ja teiste süsinikku sisaldavate ainete põlemisel, hingamisel ja ka lubjakivi lagunemisel, käärimisel, mädanemisel ja kõdunemisel.
Kui paneme ahju, pliidi või kamina siibri liiga vara kinni, ei ole koldes enam tõmmet ning söed põlevad edasi hapnikupuuduses ja tuppa tungib vingugaas(CO). Vingugaasimürgituse korral vajab kannatanu esmaabiks kiiresti värsket õhku.
Süsiniku (süte) täielik põlemine:
C+O2=CO2
SÜSIHAPPEGAASI KEEMILISED OMADUSED
Kõrgemal rõhul lahustub süsihappegaas hästi vees. Seda omadust kasutatakse karastusjookide valmistamisel. Limonaadipudeli avamisel CO2 rõhk vedeliku kohal langeb ja ta eraldub kihisedes joogist. Siit tuleneb ka üks süsihappegaasi keemiline omadus- reageerimine veega moodustades seejuures süsihappe:
CO2+H2O=H2CO3
Süsihappegaas reageerib ka aluste ja aluseliste oksiididega.
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O CO2+ Na2O =Na2CO3
Laboris saadakse süsinikdioksiidi:

Karbonaatidest hapete toimel või

Naatriumvesinikkarbonaadi (söögisooda) lagunemisel soojendamisel või kuuma vee lisamisel:
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O
2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2
Süsihappesooli nimetatakse karbonaatideks.
2KOH+CO2= K2CO3 +H2O
SÜSIHAPPEGAASI FÜÜSIKALISED OMADUSED
Süsihappegaas on värvusetu, lõhnatu ja maitsetu , õhust pool poolteist korda raskem gaas (meenutame karastusjookidest eralduvat gaasi). CO2 ei põle ega soodusta põlemist. Seepärast leiab kasutamist tulekustutites . Tahkub 40 kraadi juures, ei oma vedelat olekut, tahket CO2 nimetatakse kuivaks jääks, vees vähesel määral lahustuv, lämmatav.
SÜSIHAPPEGAAS JA TOIDUTÖÖSTUS
Joogitööstus vajab süsihappegaasi karastusjookide, mineraalvee , siidrite, mahla javeini karboniseerimiseks ning õlle süsihappegaasisisalduse reguleerimiseks. Süsihappegaasi abil siirdatakse jooke ühest ühest mahutist teise ning hoitakse mahutites ja torustikes rõhku, et joogid ei puutuks õhuga kokku ja bakterid ei paljuneks.
Õigesse gaasisegusse pakendamine takistab mikroobide teket ja pikendab toiduainete säilivusaega. Süsihappegaasi kasutatakse enim lihatoodete pakendamisel. Näiteks kanaliha säilib õhku pakendatuna kuni nädal aega, süsihappegaaso-lämmastiku segus aga ligi kolm korda kauem. Toores kala seisab gaasipakendis 3-5 päeva kauem värske kui tavalises atmosfääriõhuga täidetud kilepakendis. CO2 hoiab hallituse piimatoodetest eemal. Puhas süsinikdioksiid sobib hästi juustu pakendamiseks, pikendades selle säilivusaega mitu nädalat. Ka puuviljad ja juurviljad säilivad gaasisegus kauem: näiteks kooritud kartulid on õhu käes nägusad pool tundi, süsihappegaasi-lämmastiku segus aga kuni kümme ööpäeva. Kui leib-sai pakendada süsihappegaasi, säilivad need tavapärase viie päeva asemel kakskpmmend päeva.
CO2 suletud ruumisesse ja keldritesse kogunedes tõrjub sealt hapniku välja.
SÜSIHAPPEGAAS JA FOTOSÜNTEES
Fotosüntees on rohelistes taimedes kulgev protsess, mille tulemusena moodustub glükoos (suhkur) ja eraldub hapnik. Selleks kasutatakse päikeseenergiat. Fotosüntees toimub põhiliselt lehtedes. Vähemal määral leiab see aset taime teistes organites, mille rakud sisaldavad kloroplaste. Nii näiteks toimub fotosüntees ka rohtsetes (rohelistes) vartes.
     Fotosünteesi lähteaineteks on vesi (H2O) ja süsihappegaas (CO2). Vett saavad taimed juurte kaudu, süsihappegaasi hangitakse õhust. Viimane pääseb lehe sisemusse läbi õhulõhede, mis enamasti paiknevad lehtede alaküljel. Õhulõhede kaudu toimub ka vee aurustumine lehtedest. Ühelt poolt jahutab see taime, kuid teisalt loob võimaluse vee ja selles lahustunud ainete pideva liikumise juurtest lehtedesse. Lisaks glükoosile moodustub fotosünteesi käigus hapnik (O2). Ehkki ka taimed kasutavad seda hingamiseks, ei suuda nad kogu fotosünteesil eraldunud hapnikku ise ära kasutada. Selle ülejääk väljub õhulõhede kaudu ümbritsevasse keskkonda. Kogu protsess on kirjeldatav järgmise skeemiga :
SÜSIHAPPEGAAS-KASVUHOONEEFEKTI PÕHJUSTAJA
Kasvuhooneefekti olemasolu tõestas XX sajandi alguses Nobeli preemia laureaat Svante August Arrhenius . Ta näitas, et CO2 mängib olulist rolli atmosfääri peegelduva soojuskiirguse neeldumisel, mis põhjustabki atmosfääri soojenemist.
Svante August Arrhenius ( 1859 -1927)
Kütuste põlemisprotsessil ja tööstuslikes protsessides tekkinud süsihappegaasist ei jõua taimed kogu CO2 siduda. Õhus sisalduv süsihappegaas tekistab maal tekkinud soojuskiirguse levimist maailmaruumi. Nii meenutab õhus esinev süsihappegaas kasvuhooneklaasi, mis võimaldab päikeselt tuleval lühilainelisema päikesekiirguse jõudmist Maale, kuid Maalt pärinev pikalaineline kiirgus neeldub õhus olevas CO2-s. Selle tulemusena tõuseb aeglaselt Maa temperatuur ja muutub aeglaselt Maa kliimat(võivad sulada polaaralad ja tõuseb merepind). Nimetatud nähtust nimetatakse kasvuhooneefektiks.
Süsihappegaasiga sarnaste omadustega on ka teisi gaase , mida kokku nimetatakse karvuhoonegaasideks. Need gaasid põhjustavadki kasvuhooneefekti. Nende gaaside tõttu õhus tõuseb Maa temperatuur.
Kasuvhoone gaasideks on:

Süsihappegaa(CO2) – eraldub kütuste põlemisel, metsade mahavõtmisel, vulkaanipursetel.

Metaan(CH4) – eraldub soodest, rabadest, loomakasvatustest, prügilatest

Lämmastikoksiidid(NOx) – eraldub auto heitgaasidest, põlluharimisest(väetised)

Freoonid – eraldub aerosoolidest, külmikutest jne.
Kui kliima soojenemine jätkub võib maakera vaadata varsti, kui hiiglaslikku taime, mis kasvab kasvuhoones.
KOKKUVÕTE
Seda referaati koostades sain teada, et süsihappegaas on tegelikkuses elu üks vajalik osa. Ilma süsihappegaasita ei saaks taimed fotosünteesida ja hapniku toota. Samas on see ka väga kahjulik kasvuhoonegaas. Enda püstitatud eesmärgid suutsin ma täita. Samuti sain teada huvitavaid fakte süsihappegaasi kohta näiteks see, et tahket süsihappegaasi nimetatakse kuivaks jääks.
KASUTATUD KIRJANDUS
Hergi Karik „Keemia koduõpetaja“
Lembi Tamm „Keemia VIII klassile“
http://nammy.pbworks.com/S%C3%BCsihappegaas
http://www.csd.net/~cgadd/aqua/art_plant_co2chart.ht m
http://images.google.ee/imgres?imgurl=http://www.keskkonnaveeb.ee/keskkonnasober/artiklid/pilt/maa.jpg&imgrefurl=http://www.keskkonnaveeb.ee/keskkonnasober/kks.php%3Fartk%3D1&usg=__90qa6KsWq3K0u4bW-I10G5mLRpQ=&h=188&w=200&sz=10&hl=et&start=24&um=1&tbnid=bBPOP1VQRpWw6M:&tbnh=98&tbnw=104&prev=/images%3Fq%3Dkasvuhooneefekt%26ndsp%3D18%26hl%3Det%26lr%3D%26sa%3DN%26start%3D18%26um%3D1
http://images.google.ee/imgres?imgurl=http://mudelid.5dvision.ee/leht/fotos.gif&imgrefurl=http://mudelid.5dvision.ee/leht/leht_teooria.htm&usg=__u9OepCzW58q8kfxjKVylbveZW3I=&h=200&w=396&sz=11&hl=et&start=9&um=1&tbnid=nE95ZNucPhUBoM:&tbnh=63&tbnw=124&prev=/images%3Fq%3Ds%25C3%25BCsihappegaas%26hl%3Det%26lr%3D%26sa%3DN%26um%3D1
http://en.wikipedia.org/wiki/CO2
http://images.google.ee/imgres?imgurl=http://www.chemistryexplained.com/images/chfa_01_img0077.jpg&imgrefurl=http://www.chemistryexplained.com/A-Ar/Arrhenius-Svante.html&usg=__UqF_272aTsedHwfAuA_yzF7ApZM=&h=214&w=168&sz=8&hl=et&start=11&tbnid=TYK4glT3XR396M:&tbnh=106&tbnw=83&prev=/images%3Fq%3DSvante%2BAugust%26gbv%3D2%26hl%3Det%26sa%3DG
~ 9 ~