Karbon Dioksida

Karbon Dioksida


Ciri – ciri dan Sifat Karbon Dioksida

Suatu senyawa yang berbentuk gas pada suhu kamar (25oC), tak menyala dan tak berbau dan memiliki rasa yang sedikit masam (yang disebabkan oleh pembentukan asam karbonat dalam mulut dengan reaksi sebagai berikut:
CO2 + H2O --> H2CO3
sehingga dapat menyebabkan rasa masam bila dirasakan), tidak beracun. Karbon dioksida juga lebih dikenal sebagai gas asam arang karena gas karbon dioksida terbentuk dari atom karbon yang juga dikenal dengan nama arang. Gas karbon dioksida ini memiliki berat 1½ kali lipat berat udara (volume air pada suhu 20oC akan melarutkan 0,9 volume CO2) sehingga akan menempati tempat yang lebih rendah, seperti dasar jurang makhluk hidup yang terjebak dalam daerah tersebut akan meninggal seketika karena sulit bernafas. Gas CO2 memiliki suhu kritis yang cukup tinggi yakni sekitar 31oC. Memiliki titik kritis 73 atm. CO2 cair akan membeku pada suhu -56,6oC (5,2 atm). Tekanan uap padatnya adalah 1 atm pada 79oC sehingga sangat memungkinkan untuk menguap pada udara terbuka tanpa mencair terlebih dahulu. Bila CO2 cair dibiarkan menguap, maka akan terbentuk massa kristalin seperti salju yang dapat dipakai sebagai perendah suhu. Kestabilannya terhadap panas hampir sama dengan air. Kadar gas CO2 sekitar 0,035% dalam udara dan menempati urutan keempat setelah nitrogen, oksigen dan argon. Gas CO2 yang ada di udara sebagian besar berasal dari gas buang pada pembakaran bahan baker fosil, sebagian lagi dari pembakaran hutan, beberapa dari pembakaran material organik dan sebagian lagi dari pernafasan makhluk hidup.

Pembuatan CO2
Gas CO2 dapat diperoleh melalui beberapa cara diantaranya adalah sebagai berikut:

Carbon dibakar dengan oksigen berlebih, juga melalui reaksi CO dan O2 secara elektrokimia.
Pada reaksi sebagai berikut:
CO + ½O2 --> CO2 delta H = 67,6 kkal

Melalui pernafasan.
Seperti yang kita ketahui bahwa kita bernafas dengan oksigen dan mengelurkan CO2.

Dalam laboratorium
Dalam laboratorium dapat dibuat gas CO2 dengan mereaksikan asam encer dan karbonat – karbonat logam dengan pesawat KIPP. Dengan reaksi sebagai berikut:
CaCO3 + 2 HCl --> CaCl2 + H2O + CO2

Dalam Industri
Dalam imdustri diperoleh CO2 sebagai hasil samping dalam proses tertentu seperti pada:

Proses fermentasi alkohol dari gula yang ditunjukkan pada persamaan berikut:
C6H12O6 --> 2 C¬2¬H5OH + 2 CO2

Pembuatan batu gamping yang ditunjukkan pada persamaan reaksi berikut:
CaCO3¬ --> CaO + CO2

Gas CO2 yang dicampur dengan nitrogen yang dapat diperoleh melalui pembakaran kokas, ataupun melalui pembakaran karbon diudara yang kemudian akan dialirkan dalam larutan pekat K2CO3.CO2 yang kemudian akan terserap dalam KHCO3. yang dapat di lihat pada persamaan berikut:
CO2 --> CO2 + H2O --> H2CO3
Gas larut
yang kemudian ditambahkan denagn larutan pekat K2CO3.CO2 menjadi:
H2CO3 + 2 K+ + CO32- --> 2 K+ + 2 HCO3-
Pada reaksi tersebut bila tekanan diperkecil, kemudian dipanaskan maka akanterjadi reaksi sebaliknya dan CO2 bebas dan hidrat akan dibebaskan.

CO2 murni dapat juga diperoleh dari melakukan pemanasan natrium bikarbonat pada persamaan berikut:
2 NaHCO3 --> Na2CO3 + CO2 H2O
Manfaat utamanya adalah bahan pendingin (CO2 padat lebih dikenal sebagai es kering) dalam pemadam kebakaran serta untuk minuman yang karbonat, soda untuk mencuci (Na2CO3.10H¬2O), soda kue (NaHCO3) dan timbale pemutih [Pb3(OH)2(CO3)2].

Efek Rumah Kaca (greenhouse effect)
Efek rumah kaca sendiri berasal dari kondisi yang umum terjadi di rumah kaca. Yaitu sinar matahari yang akan masuk kedalam rumah kaca akan terperangkap di dalam dan tidak dapat keluar sedangakan sinar matahari terus menerobos kedalam sehingga suasana didalam rumah tersebut akan semakin hangat atau mungkin menjadi panas. Penelitian menunjukkan bahwa gas karbon dioksida yang berlebihan diatmosfir memilki sifat tersebut yaitu memerangkapkan sinar matahari di atmosfir yang menyebabkan suhu di bumi semakin hari semakin panas yang saat ini sering disebut sebagai global warming yang terus menjadi sorotan. Jika hal tersebut terus berlanjut maka tak diragukan lagi lapisan es di kutub utara maupun lapisan es dikutub selatan makin lama akan semakin mencair dan hal itu pasti akan berpengaruh pada naiknya permukaan air laut yang akan membahayakan makhluk hidup secara keseluruhan.


Manfaat Karbon Dioksida (CO2)
Selain memilki efek yang berbahaya, CO2 juga mempunyai manfaat adapun manfaat dari CO2 sediri adalah sebagai berikut:
Pada proses Fotosintesis
Tak dipungkiri lagi bahwa CO2 sangat berperan pada proses fotosintesis yang dilakukan oleh tumbuhan dan yang sangat diperlukan oleh seluruh makhluk hidup. Fotosintesis memerlukan CO2 dan air agar dapat menghasilkan karbohidrat, yang dapat di lihat dari persamaan berikut:
6 CO2 + 6 H2O --> C6H12O6 + O2

Industri makanan dan minuman
Manfaat CO2 juga dapat kita jumpai pada proses pembuatan roti yang berfungsi sebagai pengembang roti dengan bantuan ragi. Pada saat roti yang dicampur soda kue atau ragi kita panaskan maka gas CO2 akan dibebaskan dan akan tertangkap oleh kantung gluten yang terdapat pada tepung yang akan menyebabkannnya dapt mengembang. Selain itu CO2 padat (es kering) juga digunakan untuk mendinginkan es krim.
Pada produk minuman khususnya yang bersoda. Gas tinbul pada minuman tersebut adalah CO2 yang membebaskan diri.

Bahan pemadam kebakaran
Karbon dioksida yang disemburkan pada api melalui selang pemadam kebakaran tersebut akan segera menyelimuti api, sehingga api tidak akan terkena kontak dengan oksigen sehingga pembakaran akan terhenti, karena pembakaran terhenti, maka api dapat segera padam.

Pengujian CO2 dalam Udara
Pengujian udara yang tercenmar oleh dapat dilakukan dengan air barit yaitu dengan zat [Ba(OH)2] dan [Ca(OH)2], jika terbentuk larutan yang putih maka dapat dikatan bahwa udara sampel tersebut telah tercemar oleh gas CO2. hal tersebut dpat dilhat pada persamaan berikut:
Ca(OH)2 + CO2 --> CaCO3 + H2O
Putih
Dan pada persamaan:
Ba(OH)2 + CO2--> Ba(CO3)2 + H2O
Putih