Materi.Co.ID – Hay hay bertemu lagi dengan artikel materi.co.id . Kali ini kita akan membahas tentang karbon dioksida. Simak ulasan lengkap nya dibawah ini.
Pengertian Karbon Dioksida
Karbon dioksida atau zat asam arang merupakan sejenis senyawa kimia yang terdiri dari 2 atom oksigen yang terikat secara kovalen dengan sebuah atom karbon. Berbentuk gas pada keadaan temperatur dan tekanan standar dan ada di atmosfer bumi. Rata-rata konsentrasi karbon dioksida di atmosfer bumi kira-kira 387 ppm berdasarkan volume meskipun jumlah ini dapat beragam tergantung pada lokasi dan waktu.
Karbon dioksida diproduksi oleh semua hewan, tumbuh-tumbuhan, fungi, dan mikroorganisme pada proses respirasi dan digunakan oleh tumbuhan pada proses fotosintesis. Oleh sebab itu, karbon dioksida merupakan komponen penting dalam siklus karbon. Karbon dioksida juga diproduksi dari hasil samping pembakaran bahan bakar fosil. Karbon dioksida anorganik dikeluarkan dari gunung berapi dan proses geotermal lainnya seperti pada mata air panas.
Karbon dioksida tidak memiliki bentuk cair pada tekanan di bawah 5,1 atm namun langsung menjadi padat pada temperatur di bawah -78 °C. Dalam bentuk padat, karbon dioksida biasanya dinamai es kering.
- CO2 adalah oksida asam. Larutan CO2 akan mengubah warna litmus dari biru menjadi warna merah muda.
- Cairan kabon dioksida terbentuk hanya pada tekanan di atas 5,1 atm, titik tripel karbon dioksida kira-kira 518 kPa pada −56,6 °C .
- Titik kritis karbon dioksidaialah 7,38 MPa pada 31,1 °C.
Sifat Kimia dan Fisika Karbon Dioksida
Karbon dioksida ialah gas yang tidak berwarna dan tidak berbau. Pada saat dihirup pada konsentrasi yang lebih tinggi dari konsentrasi karbon dioksida di atmosfer, ia akan terasa asam di mulut dan di hidung dan tenggorokan. Efek ini dikarenakan oleh pelarutan gas di membran mukosa dan saliva, membentuk larutan asam karbonat lemah. Keadaan ini juga dapat dirasakan ketika seseorang bersendawa setelah minum air berkarbonasi (misalnya Coca Cola). Konsentrasi yang lebih besar dari 5.000 ppm tidak baik untuk kesehatan, sementara konsentrasi lebih besar dari 50.000 ppm dapat membahayakan kehidupan hewan.
Fungsi Karbon Dioksida
- Proses Fotosintesis Tumbuhan
CO2 sangat berperan pada proses fotosintesis yang dilakukan dengan tumbuhan dan yang sangat dibutuhkan oleh seluruh makhluk hidup. Fotosintesis membutuhkan CO2 dan air supaya bisa menghasilkan karbohidrat, yang dapat di lihat dari persamaan berikut:
6 CO2 + 6 H2O –> C6H12O6 + O2
- Pembuatan Es Kering
Pada proses pembuatan roti yang berfungsi sebagai pengembang roti dengan bantuan ragi. Pada saat roti yang dicampur dengan soda kue atau ragi kita panaskan maka gas CO2 akan dilepaskan dan akan tertangkap oleh kantung gluten yang ada pada tepung yang akan menjadi mengembang.
- Pemadam Kebakaran
Karbon dioksida yang disemburkan pada api melalui selang pemadam kebakaran tersebut akan langsung menyelimuti api, sehingga api tidak akan terkena kontak dengan oksigen sehingga pembakaran akan terhenti, sebab pembakaran terhenti, maka api dapat segera padam.
- Proses pengelasan
Peran karbon dioksida dalam proses pengelasan ialah untuk melindungi berlangsungnya reaksi oksidasi panas atau api dengan oksigen yang bisa memicu kebakaran atau lidah api. Karbon dioksida pada alat pengelasan ini akan menjauhkan panas yang diciptakan dari proses pengelasan tersebut. Dan akan membuat hasil pengelasan jauh lebih maksimal. Hal ini disebabkan karbon dioksida dapat menjadi media penghantar panas yang sangat baik. Sehingga proses pengelasan dapat sangat dalam, efisien serta efektif.
Proses Pencemaran Karbon Dioksida
Karbon dioksida bisa diperoleh dengan distilasi udara. Namun cara ini hanya menghasilkan CO2 yang sedikit. Berbagai jenis reaksi kimia bisa menciptakan karbon dioksida, seperti pada reaksi asam dengan karbonat logam. Reaksi antara asam sulfat dengan kalsium karbonat adalah:
H2SO4 + CaCO3 → CaSO4 + H2CO3
H2CO3 lalu terurai menjadi air dan CO2. Reaksi ini diikuti dengan pembusaan atau penggelembungan. Pembakaran dari semua bahan bakar yang terkandung karbon, seperti metana (gas alam), distilat minyak bumi (bensin, diesel, minyak tanah, propana), arang dan kayu akan menciptakan karbon dioksida. Contohnya ialah reaksi antara metana dan oksigen:
CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O
Besi direduksi dari oksida besi dengan kokas pada tungku sembur, menciptakan pig iron dan karbon dioksida:
Fe2O3 + 3 C → 4 Fe + 3 CO2
Khamir mencerna gula dan kemudian memproduksi karbon dioksida beserta etanol pada proses pembuatan anggur, bir, dan spiritus lainnya:
C6H12O6 → 2 CO2 + 2 C2H5OH
Semua organisme aerob akan menciptakan CO2 dalam proses pembakaran karbohidrat, asam lemak, dan protein pada mitokondria di dalam sel. Reaksi yang ikut serta dalam proses pembakaran ini sangatlah rumit dan tidak bisa dijelaskan dengan mudah.
Karbon dioksida larut dalam air dan secara spontan membangun H2CO3 (asam karbonat) dalam kesetimbangan dengan CO2. Konsentrasi cukup antara CO2, H2CO3, dan HCO3− (bikarbonat) dan CO32−(karbonat) disesuaikan pada kondisi pH larutan. Dalam air yang bersifat netral atau sedikit basa (pH > 6,5), bentuk bikarbonat mendominasi (>50%). Dalam air yang bersifat basa kuat (pH > 10,4), bentuk karbonat yang mendominasi. Bentuk karbonat dan bikarbonat memiliki kelarutan yang sangat baik. Pada air laut (dengan pH = 8,2 – 8,5), ada 120 mg bikarbonat per liter.
Dampak Karbon Dioksida
- Dampak Terhadap Hewan
Efek CO2 terhadap hewan cenderung sama dengan efek terhadap manusia, yaitu tidak berdampak langsung pada tubuh hewan.
- Dampak Terhadap Tumbuhan
Efek langsung dari menambahnya CO2, berdampak positif terhadap tumbuhan dan produksi tanaman. Dampak langsung yang dapat dijejaki dari peningkatan CO2 adalah peningkatan tingkat fotosintesis daun.
- Dampak Terhadap Material
Dalam produksi gas dan minyak, CO2 selain H2S merupakan salah satu faktor utama penyebab korosi. Gas ini tidak bersifat korosif apabila berada dalam keadan kering dan tidak terlarut dalam air. Apabila terlarut dalam air gas ini akan membentuk suatu asam lemah H2CO3 yang bersifat korosif.
Kemudian korosi pada korosi CO2 sudah ditentukan oleh sifat lapisan produksi korosi yang terbentuk pada permukaan logam. Bila lapisan terbentuk pada keadaan yang sesuai maka akan terbentuk lapisan protektif yang dapat menurunkan laju korosi.
Dampak Terhadap Ekosistem dan Lingkungan
Adanya gas CO2 yang berlebihan di udara atau di atmosfer tidak berakibat langsung kepada manusia. Tetapi CO2 membentuk lapisan transparan (tembus pandang) di atmosfer yang mengisolasi di sekililing bumi. Hal itu yang berdampak pada suhu udara di bawah lapisan gas CO2 dan dipermukaan bumi semakin tinggi, sehingga akan mempengaruhi makluk hidup.
Sifat gas CO2 seperti diatas itu dikenal dengan istilah efek rumah kaca atau green house effect.
Sebenarnya, Karbon dioksida tidak berbahaya bagi manusia. namun, karbon dioksida tergolong gas rumah kaca, sehingga peningkatan kadar karbon dioksida di udara dapat menyebabkan peningkatan suhu permukaan bumi. Peningkatan suhu karena meningkatnya kadar gas-gas rumah kaca di udara disebut pemanasan global. Pemanasan global bisa mempengaruhi iklim, mencairkan sungkup es di kutub dan berbagai rangkaian akibat lainnya yang mungkin belum sepenuhnya dimengerti.
Pencegahan Mengurangi Jumlah Karbon Dioksida
- Mengerjakan Efisiensi bahan bakar dalam mengurangi jumlah Karbon dioksida yang diproduksi pada industri/pabrik/Pembangkit listrik.
- Mereduksi gas CO2 menjadi produk yang lebih berguna, seperti menjadi metanol.
- Menanam banyak pohon sebagai sumber yang memanfaatkan Karbon Dioksida.
- Mengurangi penggunaan alat yang menciptakan Karbon Dioksida seperti kendaraan motor, mobil.
- Membiasakan hidup sehat dengan menggunakan sepeda.
Demikianlah bahasan kita mengenai karbon dioksida. Terima kasih bagi yang menyempatkan waktu untuk membaca dan mampir di artikel √ Dampak Karbon Dioksida : Pengertian, Sifat & Dampaknya Lengkap. Semoga bermanfaat dan menambah wawasan kamu ?
Baca Juga Artikel Lainnya
- √ Sifat – Sifat Oksigen : Pengertian, Fungsi, Struktur & Sifatnya Lengkap
- √ Sifat – Sifat Nitrogen : Pengertian, Bentuk & Dampaknya Lengkap
- √ Jenis – Jenis Kapasitor : Pengertian, Fungsi & Rumusnya Lengkap
- √ Fungsi Resistor : Pengertian, Jenis & Kodenya Terlengkap
- √ Faktor – Faktor Viskositas : Pengertian, Rumus & Tipenya Lengkap
