A szén-dioxid fajsúlya, egy liter tömege és sűrűsége
A szén-dioxid fajsúlya és sűrűsége
A szén-dioxid (CO₂) normál körülmények között színtelen, szagtalan gáz. Az utóbbi években a légköri CO₂-tartalom meghaladja a 420 ppm-et, vagyis térfogat szerint körülbelül 0,042%-ot. Normál légköri nyomáson folyékony állapotban nem létezik, hanem szilárd állapotból közvetlenül gázzá alakul. A CO₂ körülbelül másfélszer nehezebb a levegőnél. Referencia-sűrűsége 0 °C-on és normál nyomáson hozzávetőleg 1,977 kg/m³.
| t/m³ | kg/m³ | g/m³ | ml/m³ | kg/l | g/l | ml/l | g/dm³ | g/ml | mg/ml |
| 0,001977 | 1,977 | 1 977 | 1 977 000 | 0,001977 | 1,977 | 1 977 | 1,977 | 0,001977 | 1,977 |
A szén-dioxid és szerepe az ember számára
A szén-dioxid forrásai az emberek és állatok légzése, a szerves anyagok bomlása, a vulkáni kibocsátások, az égési és oxidációs folyamatok. Éjszaka a növények is CO₂-t bocsátanak ki, nappal pedig fotoszintézisükhöz használják fel.
A CO₂ fontos a szén körforgásában és a fotoszintézisben. Az emberi szervezetben az anyagcsere termékeként képződik, és részt vesz a légzés, valamint a vér sav-bázis egyensúlyának szabályozásában.
A szén-dioxid azonban nem tekinthető teljesen veszélytelennek. Nagyobb koncentrációban kiszorítja az oxigént, fejfájást, légszomjat, szapora pulzust és rosszullétet okozhat, nagyon nagy koncentrációban pedig eszméletvesztéshez és fulladáshoz vezethet. Munkahelyeken gyakran 5000 ppm-et használnak műszakra vetített súlyozott átlagos határértékként, 30000 ppm-et rövid idejű határértékként, 40000 ppm-et pedig az életre és egészségre közvetlenül veszélyes szintként.
Normál koncentrációban a CO₂ fontos:
- a légzés szabályozásában való részvételhez;
- a vér sav-bázis egyensúlyának fenntartásához;
- a természetes szénkörforgáshoz;
- a növények fotoszintéziséhez.
CO₂ az állattartó helyiségekben
Állattartáskor nem szén-dioxidot kell hozzáadni, hanem meg kell akadályozni, hogy a biztonságos szint fölé emelkedjen. A tisztaság, a szellőzés és az állatok helyes elhelyezése segít elkerülni a túlzott CO₂-felhalmozódást a helyiség levegőjében. A külső levegő térfogat szerint rendszerint körülbelül 0,04% CO₂-t tartalmaz, rosszul szellőző zárt helyiségekben azonban a koncentráció jelentősen megnőhet.
Egy ló például óránként körülbelül 130 l CO₂-t, egy tehén legfeljebb 200 l-t, egy juh legfeljebb 30 l-t, egy sertés pedig legfeljebb 90 l-t bocsát ki. Ha zárt helyiségben a szén-dioxid koncentrációja meghaladja a 0,5%-ot, az károsan hat a szervezetre: mérgezés alakul ki, csökken a termelékenység és az immunitás, levertség, apátia és étvágytalanság jelentkezik, az állatok lefogynak.
A CO₂ a természetes szénkörforgás rendes része, zárt helyiségekben azonban ellenőrizni kell koncentrációját: az elégtelen szellőzés veszélyessé teszi a gázt az emberek és az állatok számára.
Gyakori kérdések
Mennyit nyom 1 m³ szén-dioxid?
0 °C-on és normál nyomáson 1 m³ CO₂ tömege megközelítőleg 1,977 kg. Más hőmérsékleten vagy nyomáson a gáz sűrűsége változik, ezért pontos számításokhoz meg kell adni a körülményeket.
Miért függ a CO₂ sűrűsége a hőmérséklettől és a nyomástól?
A szén-dioxid gáz, a gázok térfogata pedig melegítés, hűtés és nyomásváltozás hatására nagymértékben változik. A hőmérséklet növekedésével a sűrűség csökken, a nyomás növekedésével pedig nő.
Veszélyes a szén-dioxid az emberre?
A légkörben szokásos koncentrációban a CO₂ biztonságos, zárt helyiségekben felhalmozódva azonban kiszoríthatja az oxigént és rosszullétet okozhat. Nagy koncentrációja veszélyes, ezért fontos a szellőzés és a levegő ellenőrzése.