Kohlenstoffdioxid (Kohlendioxid)

CO₂: Farb-, geruch- und geschmackloses Gas, das unter Normalbedingungen bei -78,5 °C sublimiert. Nur unter hohem Druck, z. B. bei 5,75 MPa und 20 °C, kann es verflüssigt werden. Tritt flüssiges Kohlenstoffdioxid, das in grauen Stahlflaschen gehandelt wird, aus, so verdampft ein Teil unter starker Abkühlung, sodass der Rest zu einer schneeartigen Masse erstarrt, die unter der Bezeichnung Trockeneis als Kühlmittel verwendet wird. Kohlenstoffdioxid entsteht u. a. bei der vollständigen Verbrennung kohlenstoffhaltiger Brennstoffe, bei der Atmung von tierischen Organismen und bei der alkoholischen Gärung. Es ist 1,5-mal schwerer als Luft und kann sich in geschlossenen Räumen, z. B. in Gärkellern, am Boden anreichern. Es kommt frei in der Luft vor (0,03–0,04 Vol.-%, in ausgeatmeter Luft etwa 4 Vol.-%). In höherer Konzentration wirkt es erstickend. Mehr als 10 % führen zu Bewusstlosigkeit und Krämpfen, ab 15 % kommt es zu Lähmungserscheinungen, sehr hohe Konzentrationen führen rasch zum Tod. Außer als Trockeneis wird Kohlenstoffdioxid als Feuerlöschmittel und zur Herstellung kohlensäurehaltiger Getränke verwendet. Es löst sich recht gut in Wasser; die Lösung reagiert schwach sauer, da sich ein geringer Teil (weniger als 1 %) des gelösten Kohlenstoffdioxid mit Wasser zu Kohlensäure umsetzt. Kohlenstoffdioxid ist also das Anhydrid dieser Säure, es wird aber auch selbst als Kohlensäure bezeichnet. Kohlenstoffdioxid ist ein bedeutendes klimarelevantes sog. Treibhausgas.