b'\n_START_ARTICLE_\nDwutlenek w\xc4\x99gla\n_START_SECTION_\nWyst\xc4\x99powanie\n_START_PARAGRAPH_\nNa Ziemi w naturze wyst\xc4\x99puje w stanie gazowym w atmosferze, a tak\xc5\xbce jako sk\xc5\x82adnik gaz\xc3\xb3w wulkanicznych i innych gaz\xc3\xb3w podziemnych. Jest rozpuszczony i zwi\xc4\x85zany w wodzie oraz zwi\xc4\x85zany w ska\xc5\x82ach (np. jako sk\xc5\x82adnik CaCO\xe2\x82\x83). Jest cz\xc4\x99\xc5\x9bci\xc4\x85 Obiegu w\xc4\x99gla w przyrodzie, jest produktem spalania i oddychania. Tworzy si\xc4\x99 przy utlenianiu i fermentacji substancji organicznych, powstaj\xc4\x85c w du\xc5\xbcych ilo\xc5\x9bciach w: gorzelniach, wytw\xc3\xb3rniach win, silosach zbo\xc5\xbcowych, browarach, biogazowniach. _NEWLINE_Jest wykorzystywany przez ro\xc5\x9bliny w procesie fotosyntezy.\n_START_SECTION_\nW atmosferze Ziemi\n_START_PARAGRAPH_\nDwutlenek w\xc4\x99gla wyst\xc4\x99puje w powietrzu w \xc5\x9bladowych ilo\xc5\x9bciach (oko\xc5\x82o 0,04%), ale odgrywa wa\xc5\xbcn\xc4\x85 rol\xc4\x99 w efekcie cieplarnianym i jako \xc5\xbar\xc3\xb3d\xc5\x82o w\xc4\x99gla do fotosyntezy. Ca\xc5\x82kowita masa dwutlenku w\xc4\x99gla w atmosferze wynosi oko\xc5\x82o 3*10\xc2\xb9\xe2\x81\xb5 kg = 3 biliony ton. St\xc4\x99\xc5\xbcenie zmienia si\xc4\x99 sezonowo i w zale\xc5\xbcno\xc5\x9bci od szeroko\xc5\x9bci geograficznej, a tak\xc5\xbce lokalnie, szczeg\xc3\xb3lnie w pobli\xc5\xbcu ziemi. Koncentracja jest na og\xc3\xb3\xc5\x82 wi\xc4\x99ksza nad l\xc4\x85dami ni\xc5\xbc na oceanami, na p\xc3\xb3\xc5\x82kuli p\xc3\xb3\xc5\x82nocnej wi\xc4\x99ksza ni\xc5\xbc na po\xc5\x82udniowej, na obszarach miejskich i w pobli\xc5\xbcu miejsc spalania paliw kopalnych jest wi\xc4\x99ksza ni\xc5\xbc \xc5\x9brednia. Koncentracja w pomieszczeniach mo\xc5\xbce by\xc4\x87 nawet 10 razy wi\xc4\x99ksza ni\xc5\xbc \xc5\x9brednia._NEWLINE_Dane z rdzeni lodowych ujawni\xc5\x82y, \xc5\xbce poziom CO\xe2\x82\x82 w atmosferze w ci\xc4\x85gu ostatnich 420 000 lat do pocz\xc4\x85tku industrializacji w po\xc5\x82owie XVIII wieku waha\xc5\x82y si\xc4\x99 mi\xc4\x99dzy 190 ppm podczas szczyt\xc3\xb3w lodowcowych a 280 ppm w okresach ciep\xc5\x82ych. Pierwsze systematyczne pomiary wykonywane od 1958 roku przez Charlesa Davida Keelinga, okre\xc5\x9bli\xc5\x82y st\xc4\x99\xc5\xbcenie obj\xc4\x99to\xc5\x9bciowe CO\xe2\x82\x82 na 315 ppm. Kolejne pomiary wykazuj\xc4\x85 wzrost ilo\xc5\x9bci dwutlenku w\xc4\x99gla w atmosferze. \xc5\x9arednioroczne st\xc4\x99\xc5\xbcenie dwutlenku w\xc4\x99gla w 2017 r. osi\xc4\x85gn\xc4\x99\xc5\x82o 405,5 ppm, co stanowi nowy rekordowy poziom, kt\xc3\xb3ry jest o 46 procent wy\xc5\xbcszy ni\xc5\xbc warto\xc5\x9b\xc4\x87 sprzed okresu przemys\xc5\x82owego. G\xc5\x82\xc3\xb3wn\xc4\x85 przyczyn\xc4\x85 wzrostu st\xc4\x99\xc5\xbcenia CO\xe2\x82\x82 jest spalanie kopalnych \xc5\xbar\xc3\xb3de\xc5\x82 energii do produkcji energii oraz w sektorze przemys\xc5\x82owym._NEWLINE_St\xc4\x99\xc5\xbcenie dwutlenku w\xc4\x99gla w ci\xc4\x85gu ostatnich 10 000 lat pozostawa\xc5\x82o wzgl\xc4\x99dnie sta\xc5\x82e oko\xc5\x82o 300 ppm. Obieg w\xc4\x99gla w atmosferze by\xc5\x82 w pobli\xc5\xbcu warunk\xc3\xb3w r\xc3\xb3wnowagi. Wraz z pocz\xc4\x85tkiem industrializacji w XIX wieku wzros\xc5\x82a zawarto\xc5\x9b\xc4\x87 dwutlenku w\xc4\x99gla w atmosferze. Obecna koncentracja jest prawdopodobnie najwy\xc5\xbcsza od 15 do 20 milion\xc3\xb3w lat. W ostatnich 20 latach (1999 - 2018) zawarto\xc5\x9b\xc4\x87 dwutlenku w\xc4\x99gla wzros\xc5\x82a \xc5\x9brednio o 2,1 ppm rocznie z tendencj\xc4\x85 wzrostow\xc4\x85 o 0,05 ppm na rok_NEWLINE_Cz\xc5\x82owiek w wyniku swej dzia\xc5\x82alno\xc5\x9bci wytwarza (w 2018 r.) oko\xc5\x82o 0,0371 bilion\xc3\xb3w ton rocznie, co stanowi jedynie niewielk\xc4\x85 cz\xc4\x99\xc5\x9b\xc4\x87 dwutlenku w\xc4\x99gla dostarczanego do atmosfery, g\xc5\x82\xc3\xb3wnym \xc5\xbar\xc3\xb3d\xc5\x82em s\xc4\x85 procesy naturalne dostarczaj\xc4\x85ce oko\xc5\x82o 0,55 bilion\xc3\xb3w ton rocznie. Jednak naturalne poch\xc5\x82aniacze w\xc4\x99gla poch\xc5\x82ania\xc5\x82y, tak\xc4\x85 sam\xc4\x85 ilo\xc5\x9b\xc4\x87 CO\xe2\x82\x82, st\xc4\x99\xc5\xbcenie dwutlenku w\xc4\x99gla pozosta\xc5\x82o wzgl\xc4\x99dnie sta\xc5\x82e przed industrializacj\xc4\x85. Dodatkowy dwutlenek w\xc4\x99gla nie pozostaje w ca\xc5\x82o\xc5\x9bci w atmosferze, jest poch\xc5\x82aniany oko\xc5\x82o w po\xc5\x82owie przez biosfer\xc4\x99 i oceany, kt\xc3\xb3re poch\xc5\x82aniaj\xc4\x85 teraz wi\xc4\x99cej dwutlenku w\xc4\x99gla ni\xc5\xbc uwalniaj\xc4\x85, co powoduje ich zakwaszenie. Druga po\xc5\x82owa wyemitowanego dwutlenku w\xc4\x99gla pozostaje w atmosferze, co prowadzi do obserwowanego wzrostu koncentracji.\n_START_SECTION_\nNa innych planetach\n_START_PARAGRAPH_\nDwutlenek w\xc4\x99gla jest g\xc5\x82\xc3\xb3wnym sk\xc5\x82adnikiem atmosfery Wenus i Marsa. Atmosfera Wenus sk\xc5\x82ada si\xc4\x99 z 96,5% dwutlenku w\xc4\x99gla, ma oko\xc5\x82o 90 razy wi\xc4\x99ksz\xc4\x85 mas\xc4\x99 i ci\xc5\x9bnienie ni\xc5\xbc atmosfera ziemska. Du\xc5\xbca zawarto\xc5\x9b\xc4\x87 dwutlenku w\xc4\x99gla oraz du\xc5\xbca masa atmosfery jest przyczyn\xc4\x85 bardzo silnego efektu cieplarnianego, co w po\xc5\x82\xc4\x85czeniu z mniejsz\xc4\x85 odleg\xc5\x82o\xc5\x9bci\xc4\x85 od S\xc5\x82o\xc5\x84ca ni\xc5\xbc Ziema daje temperatur\xc4\x99 powierzchni oko\xc5\x82o 480\xc2\xa0\xc2\xb0C. Dwutlenek w\xc4\x99gla stanowi r\xc3\xb3wnie\xc5\xbc 96% masy marsja\xc5\x84skiej atmosfery, z powodu niskiego ci\xc5\x9bnienia atmosferycznego wynosz\xc4\x85cego oko\xc5\x82o siedmiu milibar\xc3\xb3w, efekt cieplarniany, pomimo wysokiej zawarto\xc5\x9bci dwutlenku w\xc4\x99gla, prowadzi jedynie do wzrostu temperatury o oko\xc5\x82o 5 K. W pobli\xc5\xbcu biegun\xc3\xb3w Marsa atmosferyczny dwutlenek w\xc4\x99gla zestala si\xc4\x99 w zimie tworz\xc4\x85c czapy polarne (Planum Australe i Planum Boreum). Czapy cz\xc4\x99\xc5\x9bciowo sublimuj\xc4\x85 latem, a resublimuj\xc4\x85 zim\xc4\x85. _NEWLINE_Atmosfery planet zewn\xc4\x99trznych i ich satelit\xc3\xb3w zawieraj\xc4\x85 dwutlenek w\xc4\x99gla.\n_START_SECTION_\nBudowa cz\xc4\x85steczki\n_START_PARAGRAPH_\nCz\xc4\x85steczka dwutlenku w\xc4\x99gla jest liniowa i centrosymetryczna, atom w\xc4\x99gla znajduje si\xc4\x99 mi\xc4\x99dzy atomami tlenu. D\xc5\x82ugo\xc5\x9b\xc4\x87 wi\xc4\x85zania w\xc4\x99giel-tlen wynosi 116,3 pm, jest zauwa\xc5\xbcalnie kr\xc3\xb3tsza ni\xc5\xbc d\xc5\x82ugo\xc5\x9b\xc4\x87 wi\xc4\x85zania pojedynczego wi\xc4\x85zania C\xe2\x80\x93O, a nawet kr\xc3\xb3tsza ni\xc5\xbc w przypadku wi\xc4\x99kszo\xc5\x9bci innych grup funkcyjnych C\xe2\x80\x93O z wi\xc4\x85zaniem wielokrotnym. Poniewa\xc5\xbc cz\xc4\x85steczka jest centrosymetryczna, nie ma elektrycznego momentu dipolowego. Cz\xc4\x85steczka CO\xe2\x82\x82 ma 4 wewn\xc4\x99trzne stopnie swobody, odpowiadaj\xc4\x85 im 4 drgania normalne cz\xc4\x85steczki. Wzbudzeniom pierwszego poziomu drga\xc5\x84 odpowiadaj\xc4\x85 liczby falowe i d\xc5\x82ugo\xc5\x9bci fali:  drgania rozci\xc4\x85gaj\xc4\x85ce symetryczne (1537 cm\xe2\x81\xbb\xc2\xb9), drgania rozci\xc4\x85gaj\xc4\x85ce asymetryczne (2349 cm\xe2\x81\xbb\xc2\xb9, 4,25 \xce\xbcm), drgania zginaj\xc4\x85ce symetryczne i niesymetryczne (667 cm\xe2\x81\xbb\xc2\xb9, 14,99 \xce\xbcm). Drgania rozci\xc4\x85gaj\xc4\x85ce symetryczne nie mog\xc4\x85 by\xc4\x87 wzbudzone przez foton, bo cz\xc4\x85steczka CO\xe2\x82\x82 w obu stanach ma taki sam elektryczny moment dipolowy._NEWLINE_W konsekwencji tylko dwa pasma wibracyjne s\xc4\x85 obserwowane w widmie IR - tryb rozci\xc4\x85gania antysymetrycznego przy 2349 cm\xe2\x81\xbb\xc2\xb9 i para zdegenerowanych tryb\xc3\xb3w zginania przy 667 cm\xe2\x81\xbb\xc2\xb9. Wzbudzenie symetrycznego rozci\xc4\x85gania cz\xc4\x85steczki przy 1388 cm\xe2\x81\xbb\xc2\xb9 jest mo\xc5\xbcliwe, je\xc5\xbceli towarzyszy wzbudzeniu innemu przej\xc5\x9bciu zmieniaj\xc4\x85cemu moment dipolowy cz\xc4\x85steczki, dlatego jest obserwowane w widmie Ramana.\n_START_SECTION_\nZnaczenie biologiczne\n_START_PARAGRAPH_\nDwutlenek w\xc4\x99gla jest ko\xc5\x84cowym produktem oddychania kom\xc3\xb3rkowego w organizmach aerobowych, kt\xc3\xb3re uzyskuj\xc4\x85 energi\xc4\x99 poprzez rozk\xc5\x82ad cukr\xc3\xb3w, t\xc5\x82uszcz\xc3\xb3w i aminokwas\xc3\xb3w przez reakcj\xc4\x99 z tlenem w ich metabolizmie. Dotyczy to wszystkich ro\xc5\x9blin, glon\xc3\xb3w i zwierz\xc4\x85t oraz grzyb\xc3\xb3w i bakterii tlenowych. Usuwanie nadmiaru dwutlenku w\xc4\x99gla z organizmu jest cz\xc4\x99\xc5\x9bci\xc4\x85 oddycania zewn\xc4\x99trznego. U kr\xc4\x99gowc\xc3\xb3w dwutlenek w\xc4\x99gla przemieszcza si\xc4\x99 we krwi z tkanek organizmu do sk\xc3\xb3ry (np. p\xc5\x82azy) lub skrzeli (np. ryby), sk\xc4\x85d rozpuszcza si\xc4\x99 w wodzie albo do p\xc5\x82uc u kr\xc4\x99gowc\xc3\xb3w oddychaj\xc4\x85cych powietrzem, z kt\xc3\xb3rych jest wydychany. Podczas aktywnej fotosyntezy ro\xc5\x9bliny poch\xc5\x82aniaj\xc4\x85 wi\xc4\x99cej dwutlenku w\xc4\x99gla z atmosfery, ni\xc5\xbc uwalniaj\xc4\x85 w procesie oddychania.\n_START_SECTION_\nW organizmie cz\xc5\x82owieka\n_START_PARAGRAPH_\nDwutlenek w\xc4\x99gla w organizmie cz\xc5\x82owieka powstaje w tkankach wyniku utleniania cukr\xc3\xb3w, t\xc5\x82uszcz\xc3\xb3w i bia\xc5\x82ek, jest transportowany przez krew do p\xc5\x82uc, gdzie w p\xc4\x99cherzykach p\xc5\x82ucnych przechodzi do powietrza i jest wydychany. Jego st\xc4\x99\xc5\xbcenie odgrywa wa\xc5\xbcn\xc4\x85 rol\xc4\x99 w utrzymaniu r\xc3\xb3wnowagi kwasowo-zasadowej organizmu. Prawid\xc5\x82owe \xc5\x9brednie ci\xc5\x9bnienie parcjalne dwutlenku w\xc4\x99gla w krwi t\xc4\x99tniczej wynosi 40(\xc2\xb14) mmHg, w krwi \xc5\xbcylnej - 46 mmHg. Przy prawid\xc5\x82owym funkcjonowaniu p\xc4\x99cherzyk\xc3\xb3w p\xc5\x82ucnych ci\xc5\x9bnienie parcjalne dwutlenku w\xc4\x99gla w p\xc4\x99cherzyku p\xc5\x82ucnym jest r\xc3\xb3wne ci\xc5\x9bnieniu w krwi t\xc4\x99tniczej (40 mmHg \xe2\x89\x88 5% powietrza obj.). Zwi\xc4\x99kszona zawarto\xc5\x9b\xc4\x87 dwutlenku w\xc4\x99gla we krwi okre\xc5\x9blana jest jako hiperkapnia a zmniejszona hipokapnia. Dwutlenek w\xc4\x99gla z tkanek do p\xc5\x82uc jest transportowany g\xc5\x82\xc3\xb3wnie w formie jonu wodorow\xc4\x99glanowego, w mniejszym w postaci CO\xe2\x82\x82 rozpuszczonego w wodzie, a w niewielkim jako zwi\xc4\x85zany w hemoglobinie. _NEWLINE_St\xc4\x99\xc5\xbcenie dwutlenku w\xc4\x99gla we krwi jest g\xc5\x82\xc3\xb3wnym czynnikiem reguluj\xc4\x85cym intensywno\xc5\x9b\xc4\x87 oddychania cz\xc5\x82owieka. Celowa lub wywo\xc5\x82ana podenerwowaniem b\xc4\x85d\xc5\xba stresem hiperwentylacja prowadz\xc4\x85ca do obni\xc5\xbcenia st\xc4\x99\xc5\xbcenia dwutlenku w\xc4\x99gla we krwi (hipokapnia) powoduje zaburzenia takie jak: oszo\xc5\x82omienie, os\xc5\x82abienie, b\xc3\xb3le g\xc5\x82owy, zaburzenia wzrokowe, a nawet omdlenie. _NEWLINE_Zwi\xc4\x99kszone st\xc4\x99\xc5\xbcenie CO\xe2\x82\x82 we krwi mo\xc5\xbce by\xc4\x87 wywo\xc5\x82ane r\xc3\xb3\xc5\xbcnymi czynnikami, takimi jak: niewystarczaj\xc4\x85ca wentylacja p\xc5\x82uc, upo\xc5\x9bledzenia funkcji uk\xc5\x82adu oddechowego oraz zwi\xc4\x99kszone st\xc4\x99\xc5\xbcenie dwutlenku w\xc4\x99gla we wdychanym powietrzu.\n_START_SECTION_\nZatrucie dwutlenkiem w\xc4\x99gla\n_START_PARAGRAPH_\nDwutlenek w\xc4\x99gla zawarty w powietrzu w niskim st\xc4\x99\xc5\xbceniu ma niewielkie, je\xc5\x9bli w og\xc3\xb3le, skutki toksykologiczne, wykazuje dzia\xc5\x82anie dusz\xc4\x85ce. Przy wi\xc4\x99kszych st\xc4\x99\xc5\xbceniach (> 5%) nasila si\xc4\x99 dzia\xc5\x82anie toksyczne, powoduj\xc4\x85ce rozw\xc3\xb3j hiperkapnii i kwasicy oddechowej. Ci\xc4\x99\xc5\xbcka kwasica nasila dzia\xc5\x82anie przywsp\xc3\xb3\xc5\x82czulnej aktywno\xc5\x9bci nerwowej, co powoduje os\xc5\x82abienie oddychania i kr\xc4\x85\xc5\xbcenia. St\xc4\x99\xc5\xbcenia ponad 10% dwutlenku w\xc4\x99gla mog\xc4\x85 powodowa\xc4\x87 drgawki, \xc5\x9bpi\xc4\x85czk\xc4\x99 i \xc5\x9bmier\xc4\x87. CO\xe2\x82\x82 w st\xc4\x99\xc5\xbceniu przekraczaj\xc4\x85cy 30% dzia\xc5\x82a szybko, prowadz\xc4\x85c do utrat\xc4\x99 przytomno\xc5\x9bci w ci\xc4\x85gu kilku sekund. To by t\xc5\x82umaczy\xc5\x82o, dlaczego ofiary przypadkowego zatrucia cz\xc4\x99sto nie podejmuj\xc4\x85 dzia\xc5\x82a\xc5\x84 w celu rozwi\xc4\x85zania sytuacji (otwieraj\xc4\x85 drzwi itp.)._NEWLINE_Badania wykaza\xc5\x82y du\xc5\xbc\xc4\x85 zmienno\xc5\x9b\xc4\x87 tolerancji na CO\xe2\x82\x82. St\xc4\x99\xc5\xbcenia we krwi waha\xc5\x82y si\xc4\x99 od co najmniej 0,055 do 0,085 atm. (41,8\xe2\x80\x9364,6 mmHg) w\xc5\x9br\xc3\xb3d os\xc3\xb3b z objawami, bezpiecznego poziomu ekspozycji na CO\xe2\x82\x82 nie mo\xc5\xbcna scharakteryzowa\xc4\x87 pojedyncz\xc4\x85 warto\xc5\x9bci\xc4\x85. St\xc4\x99\xc5\xbcenia w powietrzu \xc5\x9bmiertelnych przypadk\xc3\xb3w zatrucia CO\xe2\x82\x82 wahaj\xc4\x85 si\xc4\x99 mi\xc4\x99dzy 14,1 a 26% CO\xe2\x82\x82, tolerancja na CO\xe2\x82\x82 spada wraz z wiekiem._NEWLINE_Do zatru\xc4\x87 dwutlenkiem w\xc4\x99gla dochodzi przede wszystkim w zak\xc5\x82adach przemys\xc5\x82owych, g\xc5\x82\xc3\xb3wnie kopalniach, jednak zatrucia s\xc4\x85 tak\xc5\xbce mo\xc5\xbcliwe w zamkni\xc4\x99tych pomieszczeniach, gdzie dochodzi do odparowania du\xc5\xbcej ilo\xc5\x9bci suchego lodu lub CO\xe2\x82\x82 wydzielany jest w wyniku fermentacji._NEWLINE_CO\xe2\x82\x82 tworzy si\xc4\x99 przy utlenianiu i fermentacji substancji organicznych. Dzieje si\xc4\x99 tak w cukrowniach, gorzelniach, wytw\xc3\xb3rniach win, silosach zbo\xc5\xbcowych, browarach, studzienkach kanalizacyjnych i innych podobnych. Odmienna sytuacja ma miejsce w kopalniach, gdzie nagle na skutek prac g\xc3\xb3rniczych lub ruch\xc3\xb3w g\xc3\xb3rotworu zostaj\xc4\x85 uwolnione znaczne ilo\xc5\x9bci gaz\xc3\xb3w, w tym najcz\xc4\x99\xc5\x9bciej dwutlenku w\xc4\x99gla._NEWLINE_Mieszanka dwutlenku w\xc4\x99gla i tlenu (tzw. \xe2\x80\x9emikstura Meduny\xe2\x80\x9d lub \xe2\x80\x9ekarbogen\xe2\x80\x9d) by\xc5\x82a stosowana przez w\xc4\x99gierskiego lekarza Ladislasa Medun\xc4\x99 jako jedna ze wstrz\xc4\x85sowych terapii chor\xc3\xb3b psychicznych, podobnie jak ceniony przez Medun\xc4\x99 pentetrazol. St\xc4\x99\xc5\xbcenie dwutlenku by\xc5\x82o zawarte w przedziale od 1,5% do 50%.\n_START_SECTION_\nCiekawostki\n_START_PARAGRAPH_\nW czerwcu 2006 francusko-w\xc5\x82oska grupa badawcza pod kierownictwem Mario Santoro opublikowa\xc5\x82a w Nature informacj\xc4\x99 o uzyskaniu pod ci\xc5\x9bnieniem rz\xc4\x99du 40\xe2\x80\x9348\xc2\xa0GPa (ok.\xc2\xa0400\xe2\x80\x93480\xc2\xa0tys.\xc2\xa0atm) sta\xc5\x82ego dwutlenku w\xc4\x99gla o charakterze amorficznym. Podobny charakter maj\xc4\x85 tlenki pierwiastk\xc3\xb3w tej samej grupy uk\xc5\x82adu okresowego: SiO\xe2\x82\x82 (\xe2\x86\x92szk\xc5\x82o) i GeO\xe2\x82\x82.'