二氧化碳是綠色植物光合作用不可缺少的原料,溫室中常用二氧化碳作肥料。光合作用總反應(yīng):CO2+H2O —葉綠體、光照→ C6H12O6 + O2注意:光合作用釋放的氧氣全部來(lái)自水,光合作用的產(chǎn)物不僅是糖類(lèi),還有氨基酸(無(wú)蛋白質(zhì))、脂肪,因此光合作用產(chǎn)物應(yīng)當(dāng)是有機(jī)物。
各步分反應(yīng):2H2O —光照→ 2H2↑+ O2↑(水的光解) NADP+ + 2e- + H+ → NADPH(遞氫) ADP + Pi —→ ATP (遞能) CO?+C5化合物→C6化合物(二氧化碳的固定) C6化合物 —ATP、NADPH→(CH2O)n + C5化合物(有機(jī)物的生成)
二氧化碳還可用于制取金剛石,反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Na+CO2=2Na2O+C,反應(yīng)的條件為440℃及800個(gè)大氣壓,在這樣的條件下,二氧化碳會(huì)形成超流體,能夠吸附在鈉的表面,加速電子從鈉傳遞至二氧化碳的過(guò)程。當(dāng)溫度降低至400℃時(shí),就沒(méi)有金剛石的產(chǎn)生了,當(dāng)壓力下降時(shí),生成物也主要以石墨為主。
液體二氧化碳密度1.1克/厘米3。液體二氧化碳蒸發(fā)時(shí)或在加壓冷卻時(shí)可凝成固體二氧化碳,俗稱(chēng)干冰,是一種低溫致冷劑,密度為1.56克/厘米3。二氧化碳能溶于水,20℃時(shí)每100體積水可溶88體積二氧化碳,一部分跟水反應(yīng)生成碳酸?;瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,沒(méi)有可燃性,一般不支持燃燒,但活潑金屬可在二氧化碳中燃燒,如點(diǎn)燃的鎂條可在二氧化碳中燃燒生成氧化鎂和碳。二氧化碳是酸性氧化物,可跟堿或堿性氧化物反應(yīng)生成碳酸鹽。跟氨水反應(yīng)生成碳酸氫銨。無(wú)毒,但空氣中二氧化碳含量過(guò)高時(shí),也會(huì)使人因缺氧而發(fā)生窒息。綠色植物能將二氧化碳跟水在光合作用下合成有機(jī)物。二氧化碳可用于制造碳酸氫銨、小蘇打、純堿、尿素、鉛白顏料、飲料、滅火器以及鑄鋼件的淬火。二氧化碳在大氣中約占總體積的0.03%,人呼出的氣體中二氧化碳約占4%。實(shí)驗(yàn)室中常用跟大理石反應(yīng)制取二氧化碳,工業(yè)上用煅燒石灰石或釀酒的發(fā)酵氣中來(lái)獲得二氧化碳