kuldioxid vs kulilte | CO vs. CO2
Begge forbindelserne, kuldioxid og kulilte, er lavet med kulstof og oxygen. De er gasser og dannes ved forbrænding af kulstofholdige forbindelser.
Carbondioxid
Carbondioxid er en molekyleform fra et kulstofatom og to oxygenatomer. Hvert oxygenatom danner en dobbeltbinding med kulstof, og molekylet har en lineær geometri. Kuldioxidens molekylvægt er 44 g mol-1 Kuldioxid (CO2) er en farveløs gas, og efter opløsning i vand, det danner kulsyre. Kuldioxid er tættere end luft. Koncentrationen af kuldioxid er 0,03% i atmosfæren. Gennem kulstofkredsløbet afbalanceres kuldioxidmængden i atmosfæren. Kuldioxid kan udsendes til atmosfæren gennem naturlige processer som åndedræt, vulkanudbrud og menneskelige aktiviteter som fossilt brændstof, der brænder i køretøjer og fabrikker. Kuldioxid fjernes fra atmosfæren i fotosyntesen, og de kan aflejres som karbonater på længere sigt. Den menneskelige indblanding (afbrænding af fossilt brændstof, skovrydning) har forårsaget en ubalance i kulstofkredsløbet, hvilket øger CO2-gasniveauet. Globale miljøproblemer som sur regn, drivhuseffekt og global opvarmning er resultatet af dette. Kuldioxid bruges til fremstilling af læskedrikke i bageriindustrien, som ildslukkere osv.
I biologiske systemer produceres kuldioxid som et biprodukt af cellulær respiration. Denne kuldioxid skal fjernes fra cellerne, og derefter udskilles den til det ydre miljø via lungerne. Der er tre måder at transportere kuldioxid fra celler til lunger på. En måde er at binde med hæmoglobin og danne carbaminohæmoglobin. Yderligere kan kuldioxid opløses i blodplasma og kan transporteres. Den mest almindelige måde at transportere kuldioxid på er at omdanne det til bikarbonat-ioner ved hjælp af kulsyreanhydrase-enzym i de røde blodlegemer.
Carbonmonoxid
Carbonmonoxid er også et molekyle dannet af kulstof og ilt. Et carbonatom er bundet til et oxygenatom med tre bindinger, og molekylet har en lineær geometri. Blandt to bindinger er to kovalente bindinger og en er en dativbinding. Det er en farveløs, lugtfri og smagløs gas, og den er lidt lettere end luft. Molekylvægten af CO er 28 g mol-1 CO betragtes som et polært molekyle på grund af elektronegativitetsforskellen mellem carbon og oxygen. CO produceres ved delvis forbrænding af organiske forbindelser. Kulilte produceres også i biologiske systemer i små mængder. Men når mennesker indånder store mængder CO fra det ydre miljø, kan det forårsage død. CO har en højere affinitet til hæmoglobin end oxygen og danner carboxyhæmoglobinkomplekser, som er ret stabile. Dette sænker mængden af tilgængeligt hæmoglobin til ilttransport til celler og forårsager således celledød.
Hvad er forskellen mellem kuldioxid og kulilte?
• I kuldioxid er to oxygenatomer bundet til et kulstof, men i kulmonoxid er kun ét oxygenatom bundet til kulstof.
• I CO2 er der kun kovalente bindinger. Men i CO er der en anden dativbinding end to kovalente bindinger.
• CO kan have resonansstrukturer, men CO2 kan ikke.
• Kuldioxid er tættere end luft, men kulilte er lidt lettere end luft.
• CO er et polært molekyle, hvorimod CO2 er et ikke-polært molekyle.
• Kuldioxid danner carbaminohæmoglobinkompleks med hæmoglobin, men CO danner carboxyhæmoglobinkompleks.
• Højere koncentrationer af CO er meget giftige for mennesker end CO2.
• CO dannes, når der ikke er nok ilt til at oxidere kulstofholdige forbindelser. Grundlæggende dannes CO ved delvis forbrænding af kulstofholdige forbindelser, og ved fuld forbrænding produceres CO2.
