karbondioksid vs karbonmonoksid | CO vs. CO2
Begge forbindelsene, karbondioksid og karbonmonoksid, er laget med karbon og oksygen. De er gasser og dannes ved forbrenning av karbonholdige forbindelser.
karbondioksid
Karbondioksid er en molekylform fra et karbonatom og to oksygenatomer. Hvert oksygenatom danner en dobbeltbinding med karbon, og molekylet har en lineær geometri. Molekylvekten til karbondioksid er 44 g mol-1 Karbondioksid (CO2) er en fargeløs gass, og ved oppløsning i vann, det danner kullsyre. Karbondioksid er tettere enn luft. Konsentrasjonen av karbondioksid er 0,03 % i atmosfæren. Gjennom karbonkretsløp balanseres karbondioksidmengden i atmosfæren. Karbondioksid kan slippes ut til atmosfæren gjennom naturlige prosesser som respirasjon, vulkanutbrudd og menneskelige aktiviteter som forbrenning av fossilt brensel i kjøretøy og fabrikker. Karbondioksid fjernes fra atmosfæren i fotosyntesen, og de kan avsettes som karbonater på sikt. Den menneskelige innblandingen (forbrenning av fossilt brensel, avskoging) har forårsaket en ubalanse i karbonkretsløpet, og øker CO2-gassnivået. Globale miljøproblemer som sur nedbør, drivhuseffekt og global oppvarming har resultert som en konsekvens av det. Karbondioksid brukes til å lage brus, i bakeriindustrien, som brannslukningsapparat osv.
I biologiske systemer produseres karbondioksid som et biprodukt av cellulær respirasjon. Dette karbondioksidet bør fjernes fra cellene, og deretter skilles det ut til det ytre miljø via lungene. Det er tre måter å transportere karbondioksid fra cellene til lungene på. En måte er å binde seg med hemoglobin og danne karbaminohemoglobin. Videre kan karbondioksid løses opp i blodplasma og kan transporteres. Den vanligste måten å transportere karbondioksid på er å omdanne det til bikarbonationer med karbonsyreanhydrase-enzym i de røde blodcellene.
karbonmonoksid
Karbonmonoksid er også et molekyl som dannes av karbon og oksygen. Ett karbonatom er bundet til et oksygenatom med tre bindinger, og molekylet har en lineær geometri. Blant to bindinger er to kovalente bindinger og en er en dativbinding. Det er en fargeløs, luktfri og smakløs gass, og den er litt lettere enn luft. Molekylvekten til CO er 28 g mol-1 CO betraktes som et polart molekyl på grunn av elektronegativitetsforskjellen mellom karbon og oksygen. CO produseres fra delvis forbrenning av organiske forbindelser. Karbonmonoksid produseres også i biologiske systemer i små mengder. Men når mennesker inhalerer store mengder CO fra det ytre miljø, kan det føre til død. CO har høyere affinitet til hemoglobin enn oksygen og danner karboksyhemoglobinkomplekser, som er ganske stabile. Dette reduserer mengden tilgjengelig hemoglobin for oksygentransport til cellene, og forårsaker dermed celledød.
Hva er forskjellen mellom karbondioksid og karbonmonoksid?
• I karbondioksid er to oksygenatomer bundet til ett karbon, men i karbonmonoksid er bare ett oksygenatom bundet til karbon.
• I CO2 er det bare kovalente bindinger. Men i CO er det en annen dativbinding enn to kovalente bindinger.
• CO kan ha resonansstrukturer, men CO2 kan ikke.
• Karbondioksid er tettere enn luft, men karbonmonoksid er litt lettere enn luft.
• CO er et polart molekyl, mens CO2 er et ikke-polart molekyl.
• Karbondioksid danner karbaminohemoglobinkompleks med hemoglobin, men CO danner karboksyhemoglobinkompleks.
• Høyere konsentrasjoner av CO er svært giftig for mennesker enn CO2.
• CO dannes når det ikke er nok oksygengass til å oksidere karbonholdige forbindelser. I utgangspunktet dannes CO ved delvis forbrenning av karbonholdige forbindelser, og ved full forbrenning produseres CO2.