Приглашаем посетить сайт
УГЛЕКИСЛОТА
УГЛЕКИСЛОТА (угольный ангидрид, двуокись углерода, углекислый газ, С02) была известна еще в 16 в. Парацельсу и ван-Гель-монту как составная часть воздуха и как продукт, образующийся при брожении, дыхании и т. д. У."бесцветна, имеет слабый запах и слегка кислый вкус. Плотность ее почти в 22 раза больше плотности водорода и в 11/2 раза больше плотности воздуха. С02 известна в трех состояниях. В жидкое состояние У. переходит при 0° при давлении около 36 атм., критическая t°+31,4°; жидкая У. бесцветна, не смешивается с водой, растворяется в спирте, эфире и маслах; при 0° ее удельный вес ,9. При вытекании на воздух из сосуда под давлением углекислота превращается в твердую снегообразную массу, которая, быстро испаряясь, минуя жидкое состояние, дает понижение t° до -78°; вода, ртуть и др. вещества замерзают от соприкосновения с этой массой. В твердом виде, особенно после сжатия в плотную массу («сухой лед»), У. сохраняется довольно долго на воздухе, т. к. для превращения в газ требует еще больше тепла, чем жидкая С02. Сухой лед имеет большое применение в технике, в лабораториях, на транспорте для получения низкой t°. У. хорошо растворяется в воде, спирте и др. жидкостях. При 0° один объем спирта растворяет 4,3 объема С02, вода при 0°и 760 мм давления растворяет 1,5 объема, при 10-12°-1 объем. Образующийся при растворении в воде гидрат (Н2С03), угольная к-та (углекислота), в свободном виде неизвестен, т. к. по мере своего образования он распадается на С02 и Н20. Углекислота обладает слабыми кислотными свойствами (рН=прибл.6,1);растворы ее окрашивают синий лакмус в красный цвет, исчезающий при стоянии; как двухосновная к-та дает средние и кислые соли, карбонаты и бикарбонаты; соли со щелочными -металлами- и кислые и средние-хорошо растворяются в воде; щелочно-земельные соли кислые растворяются, средние соли не растворяются. У. не горит и не поддерживает горения; только немногие вещества способны отнимать у нее кислород, напр. Mg, К горят в У., причем выделяется углерод. У. очень распро- Б. М. Э. Т. XXXІII. ВАННЫ
29»
странена в природе, находится в свободном виде и в различных соединениях; свободной она встречается в воздухе, в воде; в виде соединений (MgC03, FeCOs, известняк) входит в состав земной коры. Присутствие СОа в воде придает ей способность растворять различные соли (фосфорнокислую, углекислую известь), вследствие чего происходит разрушение каменных пород. У. выделяется вулканами, из трещин гор, в нек-рых пещерах, источниками и т. д. У. образуется при дыхании животных и растений, при гниении и брожении, при горении органических веществ. Зеленые части растений на свету поглощают С02 и образуют из нее углеводы (см. Ассимиляция, Углеводы).-В организме животных У. находится как продукт окисления органических веществ, в тканях и жидкостях-как в свободном состоянии, так и в связанном, в виде карбонатов. У. является дыхательным гормоном, действующим раздражающе на дыхательный центр (см. Дыхание, Газы крови). Выделение У. из крови в легких требует предварительного превращения Н2С03 в ангидрид, С02. Мелдрем и Роутон (Meldrum, Roughton) полагают, что этот процесс (так же как и гидратация С02 в Н2С03) катализируется особым ферментом (carbonic anhydrase). Угольная к-та и ее соли являются одним. из главных буферов крови, поддерживающих постоянство ее активной реакции (см.). По количеству выделяемой У. судят об интенсивности процессов обмена в организме. Для определения выделяемой при дыхании У. пользуются методами Петтенкофера, Петтер-сон-Пальмквиста (Pettenkofer, Petterson, Palm-quist) и др. Метод Петтенкофера основан на абсорпции У. раствором едкого барита и определении избытка последнего титрованием. Более простым и быстрым является метод Петтерсона-Пальмквиста. У. и ее соединения имеют широкое практическое применение. Углекислые воды употребляют для лечебных целей в виде ванн и внутрь. Считается, что У. возбуждающим образом действует на желудочную секрецию. Насыщенная У. вода хорошо утоляет жажду, почему на работе при высокой t° рекомендуют ее пить. У. применяется в хим. производствах при приготовлении соды, свинцовых белил и т. п. Получают У. на заводах или сжиганием угля или действием к-т на известь; можно также получать ее прокаливанием доломита (MgC03) и других соединений. В лабораториях для добывания У. пользуются аппаратом Киппа, действуя на мрамор соляной к-той.
Лит.: Roughton F., Carbonic anhydrase, Erg. d. Enzymforseh., B. Ill, 1934.
M. Карягива.