Химия. 9 класс · Габриелян, Остроумов, Сладков · § 38

Упражнение 12 к § 38

§ 38. Охрана окружающей среды от химического загрязнения · тема: Охрана окружающей среды от химического загрязнения

Задача 1

Условие (кратко)

При каких условиях оксид углерода(IV) становится сверхкритическим и где применяют сверхкритический CO₂?

Решение

Условия. Выше критической точки — по справочным данным при температуре выше примерно 31 °C и давлении выше примерно 7,4 МПа (около 73 атм) — исчезает граница между жидким и газообразным \(\mathrm{CO_2}\). Вещество становится сверхкритическим флюидом: оно плотное и хорошо растворяет вещества, как жидкость, но легко проникает в поры, как газ.

Почему это «зелёная химия». \(\mathrm{CO_2}\) негорюч, малотоксичен, дёшев; после сброса давления он просто испаряется и не оставляет следов растворителя в продукте, его можно собрать и использовать снова. Им заменяют токсичные органические растворители.

Применение:

  • удаление кофеина из кофе и чая;
  • извлечение (экстракция) эфирных масел, ароматов, экстракта хмеля, лекарственных веществ из растений;
  • химическая чистка одежды, очистка деталей и электроники;
  • стерилизация медицинских материалов;
  • синтез и обработка полимеров, получение аэрогелей, очистка веществ.
Ответ
Выше ≈ 31 °C и ≈ 7,4 МПа; применяют для декофеинизации, экстракции масел и лекарственного сырья, химчистки, синтеза и очистки веществ
Почему так

Сверхкритический CO₂ сочетает растворяющую способность жидкости с текучестью газа и легко удаляется из продукта.

Подробнее — в теме «Охрана окружающей среды от химического загрязнения».

Похожие задачи для тренировки

Условия задач приведены кратким пересказом. Полный текст — в учебнике «Химия. 9 класс» (О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов, С. А. Сладков; Просвещение, 2023, 2024).

Нашли ошибку?

Опечатка, неверный ответ, непонятное объяснение — напишите, что не так. Мы проверим и исправим.