Soortelijk gewicht van kooldioxide. Gewicht van 1 liter kooldioxide en dichtheid

Soortelijk gewicht van kooldioxide en dichtheid

Koolzuurgas, of kooldioxide, bevindt zich onder natuurlijke omstandigheden in gasvormige toestand, is geurloos en kleurloos en heeft een zure smaak. Het gehalte kooldioxide (CO₂) in de atmosfeer van de aarde bedraagt 0,03-0,04%, dus 0,3 tot 0,4 ml per 1 liter lucht. In vloeibare vorm bestaat het bij normale atmosferische druk niet: het gaat direct van vaste stof naar gas over. Het is ongeveer anderhalf keer zwaarder dan lucht. Onder natuurlijke omstandigheden bedraagt de dichtheid, oftewel het soortelijk gewicht van kooldioxide, 1,977 kg/m³.

Kooldioxide als belangrijk onderdeel van het leven

Bronnen van koolzuurgas, waarvan in prehistorische tijden meer dan 80% in de atmosfeer aanwezig was, zijn rottingsprocessen, vulkanische uitstoot, verbranding en oxidatie. Mensen en dieren stoten kooldioxide uit tijdens de ademhaling. Ook planten geven 's nachts kooldioxide af aan de atmosfeer.

CO₂ speelt een fundamentele rol in het leven op de planeet. De belangrijkste taak is het ondersteunen van fotosynthese; daarnaast neemt het deel aan veel metabolische processen in levende cellen. Het is niet giftig en ondersteunt de ademhaling niet, maar speelt wel een belangrijke rol in het ademhalingsproces.

Interessant is dat het bloed van een foetus ongeveer vier keer minder zuurstof bevat dan dat van een volwassene, terwijl het ongeveer twee keer meer koolzuur bevat. Bij een sterke stijging van het zuurstofpercentage kan het embryo afsterven.

CO₂ is een van de noodzakelijke factoren voor het zuur-base-evenwicht van het bloed en reguleert de activiteit van enzymen. Voor normale levensprocessen moet het koolzuurgehalte in het bloed rond 7-7,5% liggen; daling tot 4% kan levensgevaarlijk zijn. Een tekort activeert beschermingsmechanismen: vaatkrampen en spasmen van glad spierweefsel beginnen, de slijmproductie in de luchtwegen neemt toe en er wordt meer cholesterol gevormd. Daardoor worden celmembranen dichter en wordt transport van stoffen bemoeilijkt, wat tot zuurstoftekort kan leiden.

Volgens wetenschappelijke gegevens is CO₂ onmisbaar bij:

• ademhaling,
• metabolisme,
• regulatie van interne hormonale processen,
• prikkeling van het ademhalingscentrum,
• kalmering van het zenuwstelsel,
• verwijding van bloedvaten.

CO₂ is nodig voor dieren

De kringloop van stoffen in de natuur houdt het koolzuurgehalte in de atmosfeer relatief stabiel. Bij het houden van dieren is het belangrijk het natuurlijke CO₂-niveau in ruimten te behouden. Goede reinheid, ventilatie en correcte plaatsing van dieren helpen oververzadiging van de lucht met kooldioxide te voorkomen. Het normale gehalte is 0,3-0,4 ml per 1 liter lucht. Bij slechte omstandigheden kan de hoeveelheid koolzuurgas oplopen tot 1% of meer.

Een paard geeft bijvoorbeeld ongeveer 130 liter CO₂ per uur af, een koe tot 200 liter, schapen tot 30 liter en varkens tot 90 liter. Als de concentratie kooldioxide in een gesloten ruimte boven 0,5% komt, heeft dit een negatieve invloed op het organisme: vergiftiging kan optreden, productiviteit en immuniteit nemen af, dieren worden traag en apathisch, verliezen eetlust en vallen af.

Koolzuurgas is noodzakelijk voor alle levende organismen op aarde. Als het volledig verdwijnt, sterft al het leven; als er te veel van is, kan het resultaat hetzelfde zijn.