Gostota ogljikovega dioksida in masa enega litra
Gostota ogljikovega dioksida
Ogljikov dioksid (CO₂) je pri običajnih pogojih plin brez vonja in barve. V zadnjih letih njegova vsebnost v ozračju presega 420 ppm oziroma približno 0,042 prostorninskega odstotka. Pri normalnem atmosferskem tlaku ne obstaja v tekoči obliki, temveč prehaja neposredno iz trdnega v plinasto stanje. CO₂ je približno poldrugi krat težji od zraka. Njegova referenčna gostota pri 0 °C in normalnem tlaku znaša približno 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 |
Ogljikov dioksid in njegova vloga za človeka
Viri ogljikovega dioksida so dihanje ljudi in živali, razkrajanje organskih snovi, vulkanski izpusti ter zgorevanje in oksidacija. Ponoči ga oddajajo tudi rastline, podnevi pa ga porabljajo pri fotosintezi.
CO₂ je pomemben za kroženje ogljika in fotosintezo. V človeškem telesu nastaja kot proizvod presnove ter sodeluje pri uravnavanju dihanja in kislinsko-bazičnega ravnovesja krvi.
Kljub temu ni povsem nenevaren. Pri povečani koncentraciji izpodriva kisik ter lahko povzroči glavobol, težko dihanje, pospešen srčni utrip in slabo počutje, pri zelo visokih koncentracijah pa izgubo zavesti in zadušitev. Za delovna mesta se pogosto uporabljajo orientacijske mejne vrednosti 5000 ppm kot časovno tehtano povprečje delovne izmene, 30000 ppm kot kratkotrajna meja in 40000 ppm kot raven neposredne nevarnosti za življenje in zdravje.
Pri običajnih koncentracijah je CO₂ pomemben za:
- sodelovanje pri uravnavanju dihanja;
- vzdrževanje kislinsko-bazičnega ravnovesja krvi;
- kroženje ogljika v naravi;
- fotosintezo rastlin.
CO₂ v prostorih za živali
Pri reji živali cilj ni dodajanje ogljikovega dioksida, temveč preprečevanje kopičenja nad varno ravnjo. Čistoča, prezračevanje in pravilna namestitev živali preprečujejo presežek CO₂ v zraku. Zunanji zrak ga navadno vsebuje okoli 0,04 prostorninskega odstotka, slabo prezračevanje zaprtih prostorov pa lahko koncentracijo občutno poveča.
Konj na primer odda okoli 130 l CO₂ na uro, krava do 200 l, ovca do 30 l in prašič do 90 l. Če koncentracija v zaprtem prostoru preseže 0,5 %, negativno vpliva na organizem: nastopijo zastrupitev, manjša produktivnost in odpornost, brezvoljnost, apatija ter izguba teka, živali pa hujšajo.
CO₂ je običajen del naravnega kroženja ogljika, toda v zaprtih prostorih je treba njegovo koncentracijo nadzorovati, saj je ob nezadostnem prezračevanju nevaren za ljudi in živali.
Pogosta vprašanja
Koliko tehta 1 m³ ogljikovega dioksida?
Pri 0 °C in normalnem tlaku 1 m³ CO₂ tehta približno 1,977 kg. Pri drugi temperaturi ali tlaku se gostota spremeni, zato je treba za natančen izračun navesti pogoje.
Zakaj je gostota CO₂ odvisna od temperature in tlaka?
Ogljikov dioksid je plin, prostornina plina pa se močno spreminja s segrevanjem, hlajenjem in tlakom. Ob višji temperaturi se gostota zmanjša, ob višjem tlaku pa poveča.
Ali je ogljikov dioksid nevaren za človeka?
Pri običajni koncentraciji v ozračju je CO₂ varen, v zaprtem prostoru pa lahko ob kopičenju izpodriva kisik in povzroči slabo počutje. Visoke koncentracije so nevarne, zato sta pomembna prezračevanje in nadzor zraka.