5分で完璧!二酸化炭素のすべてを元家庭教師がわかりやすく解説
二酸化炭素の活用方法
二酸化炭素の性質が分かったところで、二酸化炭素の活用方法の説明です。
二酸化炭素が溶けた水溶液は、お店でも売られている炭酸水になります。空気中にあるものがしゅわっとした炭酸のもとになっているとは面白いですね。
また、ドライアイスも二酸化炭素からできています。普通、気体は冷やすと液体となりさらに冷やすと個体となりますね。しかしドライアイスは気体である二酸化炭素を凍らせると液体にならず固体のドライアイスとなるのです。
ドライアイスを溶かすことで炭酸水を作ることができます。ただし、ドライアイスの取り扱いはもちろん、使う容器には注意が必要。固体のドライアイスが溶けて気体になると、体積が膨大になって容器が破裂してしまうことがあるのです。
こうやって作る!ドライアイスの製造補法
ここでドライアイスの作り方をみてみましょう。
ドライアイスを作る時、アンモニアやお酒を造る時に発生した二酸化炭素を使います。ドライアイスは副産物としてできた二酸化炭素を再利用しているのですね。
ドライアイスを作る時はまず、二酸化炭素を液体にする必要があります。しかし二酸化炭素はそのまま冷やしても液体になりません。そこで加圧し、気体の二酸化炭素を液化させるのです。
次にその液体となった二酸化炭素を大気中に放出します。すると気化熱が奪われた二酸化炭素の温度は凝固点を下回り固体となるのです。二酸化炭素が固体化してできた粉末状ドライアイスに水を加えて形を整えます。そうすると見慣れたドライアイスになるのです。
二酸化炭素、環境への影響
産業が発展し工場や自動車が増えた近年、二酸化炭素の排出がぐんと増えました。
また二酸化炭素は光合成によって酸素になりますが、光合成を行う木々が必要。しかし、開発によって土地や材木を得るために森林の木々が切られてしまいました。そのため、空気中の二酸化炭素の量が増えてしまったのです。
二酸化炭素は地球温暖化や酸性雨といった環境問題と密接に関係があります。なぜ二酸化炭素によって環境問題が起きるのかみていきましょう。
温室効果ガスって何?二酸化炭素と地球温暖化
地球温暖化が進んでいるとよくニュースになっていますね。ではなぜ二酸化炭素によって地球温暖化が進むのでしょうか?それは二酸化炭素は温室効果ガスとして熱が宇宙に逃げるのを防ぐ効果があるからです。
温室効果ガスをビニールハウスに例えてみましょう。ビニールハウスの中は、太陽から注れた可視光線や近赤外線によって内部が温まります。温まった熱は温室内から赤外線として出ようとしますがビニールハウスが赤外線を通さないため、温かさを保つことができるのです。
ビニールハウスの中が温かいように、温室効果ガスは地球を包み込んで熱が逃げないようにしています。しかし、温室効果ガスが全くなければ地球は寒すぎて生物がすむことができなくなってしまうのです。温室効果ガスは多すぎても少なすぎてもだめなのですね。
空から酸が降ってくる?酸性雨
もともと大気中にある二酸化炭素。先ほど説明したように二酸化炭素は水に溶けやすく、その水溶液は酸性を示します。二酸化炭素によって酸性寄りとなった雨が二酸化硫黄や窒素酸化物によってより強力な酸性となるのです。
酸性化した雨は湖や沼に降り、その生態系に影響を与えます。また酸性雨によって土壌も酸性化し、植物の成長に影響してしているのです。光合成に必要な植物が枯れてしまったらますます二酸化炭素が空気中に滞留するという悪循環に陥ってしまいます。
さらに強い酸性寄りになると、コンクリートや金属などを溶かし建物にも被害が。酸性雨は生活をおびやかす、危険なものなのですね。
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