在工業(yè)上,二氧化碳是一種制造純堿(即碳酸鈉,Na2C03)、焙用堿(又稱小蘇打,即碳酸氨鈉NaHC03)、碳酸氫銨(nh4hco3,—種重要的氮肥)等的主要原料。二氧化碳還可以用于滅火。
二氧化碳的實驗室制法
碳在空氣或純氧中燃燒,可以生成二氧化碳,但是,這樣所得的二氧化碳是不純凈的,里面混雜著許多沒有反應(yīng)掉的氧氣或其他的氣體,要從這種混和氣體里分離出純凈的二氧化碳比較困難。在實驗室里,純凈的二氧化碳是用鹽酸和大理石或石灰石反應(yīng)而制得,大理石或石灰石都是含有碳酸鈣的巖石,反應(yīng)的化學(xué)方程式是:
CaC03+2HC1=CaCl2+H20+CO2
碳酸鈣 鹽酸 氯化鈣
這個反應(yīng)是固體和液體相接觸,并在平常溫度下就能進(jìn)行,因此可以利用啟普發(fā)生器來產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w。
二氧化碳能夠溶解于水,因此收集二氧化碳?xì)怏w時,不能采用排水集氣法,而必須采用排氣集氣法。二氧化碳比空氣重,集氣時瓶口應(yīng)該向上,導(dǎo)氣管向下,并要一直通到接近集氣瓶的瓶底處,這樣集氣的方法,叫做下方排氣法。
二氧化碳是無色氣體,瓶中氣體是否已集滿,不能直接看出,可以用一根燃燒著的小木片放在瓶口,如果火焰熄滅,說明瓶里二氧化碳?xì)怏w已經(jīng)集滿。
集滿二氧化碳的氣體的集氣瓶,應(yīng)該是瓶口向上,正著放在桌子上,同時用玻璃片或厚紙蓋住。
利用上面的方法制取二氧化碳雖然比較方便,但是所用的鹽酸是一種比較貴的工業(yè)原料,所以這個這個方法只是在實驗室里面用來制取二氧化碳。
工業(yè)中一般是采用石灰石加熱分解的方法來制取二氧化碳。