Dioksidi kaboni dhidi ya Monoksidi ya kaboni | CO2 dhidi ya CO2
Michanganyiko yote miwili, Dioksidi ya Kaboni na Monoxide ya Carbon, imetengenezwa kwa kaboni na oksijeni. Ni gesi na huundwa katika mwako wa misombo iliyo na kaboni.
Carbon Dioksidi
Carbon dioxide ni umbo la molekuli kutoka kwa atomi ya kaboni na atomi mbili za oksijeni. Kila atomi ya oksijeni huunda dhamana mara mbili na kaboni, na molekuli ina jiometri ya mstari. Uzito wa molekuli ya dioksidi kaboni ni 44 g mole-1 Dioksidi kaboni (CO2) ni gesi isiyo na rangi, na inapoyeyuka katika maji, huunda asidi ya kaboni. Dioksidi kaboni ni mnene kuliko hewa. Mkusanyiko wa kaboni dioksidi ni 0.03% katika angahewa. Kupitia mzunguko wa kaboni, kiasi cha dioksidi kaboni katika angahewa kinasawazishwa. Dioksidi kaboni inaweza kutoa angahewa kupitia michakato ya asili kama vile kupumua, mlipuko wa volkano, na shughuli za binadamu kama vile uchomaji wa mafuta kwenye magari na viwanda. Dioksidi kaboni huondolewa kwenye angahewa katika usanisinuru, na zinaweza kuwekwa kama kaboni kwa muda mrefu. Kuingilia kati kwa binadamu (uchomaji wa mafuta, ukataji miti) umesababisha usawa katika mzunguko wa kaboni, na kuongeza kiwango cha gesi ya CO2. Matatizo ya kimazingira duniani kama vile mvua ya asidi, athari ya nyumba ya kijani kibichi, na ongezeko la joto duniani yametokana na hilo. Dioksidi kaboni hutumika kutengeneza vinywaji baridi, katika tasnia ya mkate, kama vizima moto, n.k.
Katika mifumo ya kibaolojia, kaboni dioksidi huzalishwa kama zao la upumuaji wa seli. Dioksidi kaboni hii inapaswa kuondolewa kutoka kwa seli, na kisha hutolewa kwa mazingira ya nje kupitia mapafu. Kuna njia tatu za kusafirisha kaboni dioksidi kutoka kwa seli hadi kwenye mapafu. Njia moja ni kumfunga na hemoglobini na kuunda carbaminohemoglobin. Zaidi ya hayo, kaboni dioksidi inaweza kufutwa katika plasma ya damu na inaweza kusafirishwa. Njia ya kawaida ya kusafirisha kaboni dioksidi ni kuigeuza kuwa ioni za bicarbonate kwa kimeng'enya cha anhidrasi ya kaboni kwenye seli nyekundu za damu.
Carbon Monoksidi
Monoksidi ya kaboni pia ni molekuli inayoundwa na kaboni na oksijeni. Atomu moja ya kaboni imefungwa kwa atomi ya oksijeni yenye vifungo vitatu, na molekuli ina jiometri ya mstari. Kati ya vifungo viwili, viwili ni vifungo vya ushirikiano na moja ni dhamana ya dative. Ni gesi isiyo na rangi, isiyo na harufu na isiyo na ladha, na ni nyepesi kidogo kuliko hewa. Uzito wa molekuli ya CO ni 28 g mole-1 CO inachukuliwa kuwa molekuli ya polar kutokana na tofauti ya elektronegativity kati ya kaboni na oksijeni. CO huzalishwa kutokana na mwako wa sehemu ya misombo ya kikaboni. Monoxide ya kaboni pia hutolewa katika mifumo ya kibaolojia kwa kiasi kidogo. Hata hivyo, watu wanapovuta kiasi kikubwa cha CO kutoka kwa mazingira ya nje, inaweza kusababisha kifo. CO ina mshikamano wa juu kwa hemoglobini kuliko oksijeni na huunda tata za carboxyhemoglobin, ambazo ni thabiti kabisa. Hii hupunguza kiwango cha himoglobini inayopatikana kwa ajili ya usafirishaji wa oksijeni hadi kwenye seli, hivyo kusababisha kifo cha seli.
Kuna tofauti gani kati ya Carbon Dioksidi na Carbon Monoksidi?
• Katika kaboni dioksidi, atomi mbili za oksijeni hufungamana na kaboni moja, lakini, katika monoksidi ya kaboni, atomi moja tu ya oksijeni hufungamana na kaboni.
• Katika CO2, kuna dhamana shirikishi pekee. Lakini katika CO, kuna dhamana ya awali zaidi ya bondi mbili za ushirikiano.
• CO inaweza kuwa na miundo ya mlio, lakini CO2 haiwezi.
• Carbon dioxide ni nzito kuliko hewa, lakini monoksidi kaboni ni nyepesi kidogo kuliko hewa.
• CO ni molekuli ya polar, ilhali CO2 ni molekuli isiyo ya ncha.
• Carbon dioxide huunda carbaminohemoglobin complex yenye himoglobini, lakini CO hutengeneza carboxy himoglobini changamano.
• Viwango vya juu vya CO ni sumu kali kwa binadamu kuliko CO2.
• CO hutengenezwa wakati hakuna gesi ya oksijeni ya kutosha ili kuongeza kaboni iliyo na misombo. Kimsingi, CO hutengenezwa kwa mwako wa sehemu ya kaboni iliyo na misombo, na katika mwako kamili, CO2 huzalishwa.
