دانلود مقالات ISI درباره دی‌اکسید کربن + ترجمه فارسی

کربن دی‌اکسید یا دی‌اکسید کربن یا گازکربنیک (CARBON DIOXIDE) با فرمول شیمیایی CO2، از ترکیب کربُن با اکسیژن به دست می‌آید. گاز کربنیک بر اثر احتراق ذغال و مواد آلی در مجاورت اکسیژن، تخمیر مایعات، تنفس حیوانات وگیاهان و غیره به دست می‌آید. نخستین بار جوزف بلک دانشمند اسکاتلندی در دهه ۱۷۵۰ میلادی در دانشگاه گلاسگو گاز دی‌اکسید کربن را کشف کرد و این ماده اولین بار توسط شیمیدانی به نام جان با تبسیت وان هلمونت در قرن هفده شرح داده شد. این شیمیدان، موقع سوزاندن زغال چوب در محفظه بسته‌ای، متوجه شد که جرم خاکستر بدست آمده، مقداری کمتر از جرم زغال چوب اولیه می‌باشد. بنابراین به زبان ساده توضیح داد که مقداری زغال چوب در اثر سوختن به جسمی نامرئی یا گاز تبدیل شده است. دی‌ اکسید کربن co2 یک گاز بی‌رنگ، بی‌بو است که برای ادامه حیات بر روی زمین ضروری است. این ماده شیمیایی طبیعی از یک اتم کربن و دو اتم اکسیژن تشکیل شده است. دی‌اکسید کربن در جو زمین به عنون یک گاز کمیاب با غلظتی در حد 0. 04 درصد بخش در هر میلیون یا وجود دارد. منابع طبیعی تولید این گاز شامل آتشفشان‌ها، چشمه‌های آب گرم یا آبفشان‌ها، آزاد شدن از سنگ‌های کربن‌دار با حل شدن آنها در آب و اسید است. دی‌اکسید کربن جوی منبع اصلی کربن در چرخه حیاتی بر روی کره زمین است و غلظت آن در دوران پیش- صنعتی از اواخر دوره زمین‌شناختی پره کامبرین با فعالیت فتوسنتز جانداران و پدیده‌های زمین‌شناختی ارتباط داشت. گیاهان، جلبک‌ها و سیانوباکتری‌ها به عنوان بخشی از چرخه کربن از انرژی نور خورشید برای فرایند فتوسنتز استفاده می‌کنند که در دی‌اکسید کربن و آب برای ساختن کربوهیدرات‌ها به کار می‌رود و اکسیژن به عنوان فراورده اضافی تولید می‌شود. از طرف دیگر گیاهان در طول فرایند تنفس سلولی دی‌اکسید کربن آزاد می‌کنند. دی‌اکسید کربن محصول تنفس در جانداران هوازی است و در حیوانات دریایی به آب و در حیوانات خشکی‌زی به آب وارد می‌شود. دی‌اکسید کربن همچنین بر اثر تلاشی مواد آلی و تخمیر قندها در نان و سایر مواد غذایی آزاد می‌شود. احتراق چوب، کربوهیدرات‌ها و سوخت‌های فسیلی مانند زغالسنگ،‌ نفت و گاز طبیعی هم دی‌اکسید کربن تولید می‌کند. دی‌اکسید کربن یک گاز گلخانه‌ای مهم هم شمرده می‌شود. سوزاندن سوخت‌های بر اساس کربن از هنگام شروع انقلاب صنعتی تاکنون به‌سرعت باعث افزایش غلظت این گاز در جو شده و پدیده گرمایش جهانی را ایجاد کرده است. این گاز همچنین یک عامل عمده اسیدی شدن آب اقیانوس‌ها است، زیرا در آب حل می‌شود و اسیدکربنیک ایجاد می‌کند. گازهای گلخانه‌ای که کربن دی‌اکسید نیز یکی از آنهاست باعث می‌شود که اشعه‌های خورشید با طول موج پایین و از ابرها که آنها نیز جز گازهای گلخانه‌ای هستند بگذرند و بعد از برخورد به سطح زمین بازتاب شده و طول موج آن افزایش می‌یابد و از پرتوهای فرابنفش به فروسرخ تبدیل می‌گردد. در صورت تنفس این گاز انسان ابتدا احساس تنگی نفس کرده و پس از مدت بسیار طولانی ممکن است خفه شود. دی اکسید کربن برخلاف اکسیژن که باعث شعله‌ور تر شدن آتش می‌شود، باعث خفگی آتش می‌شود، به همین خاطر است که در کپسول‌های آتش‌نشانی گاز دی اکسید کربن وجود دارد. دی‌اکسید کربن کاربردهای ویژه در زندگی روزمره و صنعت دارد. دی‌اکسید کربن مایع و جامد در صنایع غذایی بعنوان سرماساز استفاده می‌شود. بعنوان مثال در حمل و نقل بستنی و سایر مواد غذایی منجمد برای ایجاد سرما از یخ خشک استفاده می‌کنند. یکی از کاربردهای مهم دی‌اکسید کربن استفاده در صنایع نوشابه‌های گازدار می‌باشد. بکینگ پودرها و جوش شیرین مورد استفاده در پخت نان یا کیک در اثر حرارت دی‌اکسید کربن آزاد می‌کنند که این امر باعث پف کردن و متخلخل شدن نان می‌شود. بدلیل خاموش کردن آتش و غیر اشتعال بودن در کپسول های آتش نشانی بعنوان یک آتش خاموش‌کن ارزان و سریع از دی‌اکسید کربن مایع فشرده استفاده می‌شود. برای کم کردن واکنش پذیری استیلن در حمل و نقل بعنوان گاز بی اثر در کپسول‌های جوشکاری می‌توان از دی‌اکسید کربن استفاده کرد، چون نسبت به سایر گازهای بی‌اثر مثل هلیوم و آرگون ارزان‌تر می‌باشد. دی‌اکسید کربن حلال خوبی برای اکثر ترکیبات می‌باشد. به این دلیل در صنایع داروسازی توجه زیادی به دی‌اکسید کربن معطوف شده است تا بعنوان حلال کمتر سمی جایگزین حلال‌های آلی کلر‌دار شود. در صحنه‌های نمایش از یخ خشک برای ایجاد مه و دود استفاده می‌کنند. با افزودن یخ خشک به آب، بخاری حاوی دی‌اکسید کربن و رطوبت ایجاد می‌شود که شبیه مه بنظر می‌آید. لیزرهای دی‌اکسید کربن جزو لیزرهای مهم صنعتی می‌باشند. دی‌اکسید کربن دارای خواص بیولوژیکی است و از سوختن چربی‌‌ها و قند در حضور اکسیژن طی فرایند تنفس سلولی در بدن جانداران تولید می‌شود. در جانوران بزرگ دی‌اکسید کربن از تمام بافت‌ها بوسیله خون جمع شده و وارد شش‌ها شده و از آنجا با عمل بازدم بیرون داده می‌شود. مقدار دی‌اکسید کربن در هوای دم یک درصد و در هوای بازدم 4. 5 درصد می‌باشد، تنفس مقدار زیادی از آن باعث مسمومیت در انسان و سایر جانداران می‌شود. هموگلوبین خون می‌تواند با اکسیژن و دی‌اکسید کربن پیوند ایجاد کند، اگر غلظت دی‌اکسید کربن بالا باشد، هموگلوبین‌ها با دی‌اکسید کربن اشباع می‌شوند و توانایی حمل اکسیژن را ندارند. به همین علت است که در مکان‌های با تهویه ناکافی، فرد دچار مشکلات تنفسی بدلیل انباشته شدن دی‌اکسید کربن می‌شود.