La molecola di CO 2

1. L'anidride carbonica è un ossido acido formato da un atomo di carbonio legato a due atomi di ossigeno. Il carbonio ha come configurazione elettronica 1s2 2s2 2p2, l’ossigeno invece ha come configurazione 1s2 2s2 2p4 . Essi formano 2 doppi legami. Il carbonio è tetravalente, mentre il carbonio è bivalente. La molecola di CO2

2. Le Caratteristiche dell’anidride carbonica • A temperatura e pressione ambiente il biossido di carbonio è un gas incolore e inodore. • Allo stato solido è comunemente chiamato "ghiaccio secco", e ha numerose applicazioni in questa forma. Sublima a una temperatura di -78 °C. • La molecola del biossido di carbonio è lineare. L'angolo di legame neutralizza i due momenti dipolari opposti di ciascun doppio legame C=O, quindi la molecola risulta essere globalmente apolare.

3. Come e da cosa viene prodotta • Il biossido di carbonio è il risultato della combustione di un composto organico in presenza di una quantità di ossigeno sufficiente a completarne l'ossidazione. In natura, viene anche prodotta da batteri aerobici durante il processo della fermentazione alcolica ed è il sottoprodotto della respirazione. • Le piante lo utilizzano per la fotosintesi che, combinandolo con l'acqua e per azione della luce solare e della clorofilla, lo trasformano in glucosio liberando ossigeno come sottoprodotto.

4. Combustione, Combustibile e Comburente • La combustione è una reazione chimica che comporta l'ossidazione di un combustibile da parte di un comburente (che in genere è rappresentato dall'ossigeno presente nell'aria), con sviluppo di calore e radiazioni elettromagnetiche, tra cui spesso anche radiazioni luminose. Come Combustibile abbiamo ad esempio: Come Comburente ad esempio: Legno Aria

5. Il Monossido di Carbonio • Il monossido di carbonio (o ossido di carbonio o ossido carbonico) ha formula CO, è un gas velenoso particolarmente insidioso in quanto inodore, incolore e insapore. La sua molecola è costituita da un atomo di ossigeno e un atomo di carbonio legati con un triplo legame (costituito da due legami covalenti e un legame dativo). • Il monossido di carbonio non esiste libero in natura in quanto, pur avendo una molecola molto stabile, reagisce in presenza di O2, formando CO2; viene prodotto da reazioni di combustione in difetto di aria.

6. Effetti sulla salute di un elevata concentrazione di CO2 • Un elevata concentrazione di CO2 può causare all’uomo mal di testa, nausea, astemia, asfissia e molto altro. • Nell’ambiente un elevata concentrazione di CO2 causa un aumento dell’effetto serra presente sulla nostra Terra.

7. Calcolo del volume di CO2 Calcoliamo il volume di CO2 presente nella nostra aula, considerando che ci sono 15 allievi, per 6 ore le porte rimangono chiuse e che l’essere umano emette circa 20 litri di anidride carbonica in 1 ora: 20l = 20dm3= 0,020 m3 Vol. Aula: 6m x 4m x 2,75m= 66m3 Vol.CO2 prodotto: 6h x 0,020m3/h x 15persone= 1,8m3 Stime della % di anidride carbonica 1,8/60x100= 3% Il volume di anidride carbonica presente nella nostra aula e di circa il 3%

8. Come ridurre l’anidride carbonica Per ridurre il volume di anidride carbonica presente nella nostra aula è un ottima idea inserire delle piante e aprire a intervalli regolari le porte e le finestre presenti nell’aula per ricambiare l’aria.

9. Le piante e la Fotosintesi Clorofilliana • La fotosintesi clorofilliana è un processo chimico grazie al quale le piante verdi e altri organismi producono sostanze organiche – principalmente carboidrati – a partire dall'anidride carbonica atmosferica e dall’acqua metabolica, in presenza di luce solare. La serie di reazioni chimiche che costituiscono la fotosintesi rientra tra i processi anabolici (di sintesi) dei carboidrati ed è del tutto opposta ai processi inversi di catabolismo (ossidazione).

10. Utilizzo del rilevatore di anidride carbonica. Il rilevatore di anidride carbonica può aiutarci a stabilire le condizioni migliori per un efficace ricambio di aria nella nostra aula, che porti a una tollerabile concentrazione di anidride carbonica. Esso quando rileva un livello di anidride carbonica non più accettabile, emette un suono, cosi da farci capire che dobbiamo ricambiare aria.

11. Conclusioni Abbiamo capito che l’anidride carbonica può causare problemi per la nostra salute, e che essa viene prodotta molto facilmente, e quindi dovremmo tenerla sotto controllo. Occorre evitare di disboscare foreste, in quanto gli alberi attraverso la fotosintesi clorofilliana possono trasformare l’anidride carbonica in ossigeno e contribuire alla riduzione della causa dell’effetto Serra.

12. Prodotto da Ciro Tarantino 2Ctg ISIS Europa