Dioxyde de carbone

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Molécule du dioxyde de carbone.
Molécule de dioxyde de carbone : deux atomes d’oxygène (ici en rouge) et un atome de carbone (en noir).
Le gaz de l'eau gazeuse est principalement du dioxyde de carbone.

Le dioxyde de carbone, parfois appelé gaz carbonique, est un gaz dont la molécule est formée d'un atome de carbone et de deux atomes d'oxygène (dioxyde). Sa formule est CO2.

Il est créé lors de la respiration des êtres vivants et lors de la combustion (feu) de produits contenant du carbone, c'est-à-dire par exemple le bois, le charbon mais aussi le pétrole (consommé par les véhicules). La respiration des animaux émet du dioxyde de carbone, à partir du carbone contenu dans leurs aliments. Du dioxyde de carbone est aussi produit par le raisin lors de la fermentation qui donnera le vin.

Ce gaz joue un rôle important dans l'effet de serre qui permet de garder la Terre chaude car il s'agit du deuxième gaz à effet de serre le plus efficace mais son augmentation provoque le réchauffement climatique.

Biologie[modifier | modifier le wikicode]

Ce gaz est indispensable à la vie. En effet, les animaux rejettent du dioxyde de carbone et de l'eau après s'être nourri de sucre. Au contraire, les plantes, lors de la photosynthèse, absorbent du dioxyde de carbone et de l'eau et rejettent de l'oxygène. Une partie du dioxyde de carbone capté par les plantes est ensuite fixé dans le sol. Le gaz peut être de nouveau relâche dans l'atmosphère si on brûle du bois ou du pétrole. Toutes ces interactions composent le cycle du carbone.

Article à lire : Cycle du carbone.

Vie sur terre et dioxyde de carbone[modifier | modifier le wikicode]

Ce gaz est relativement peu abondant sur Terre – 420 parts par million (420 ppm), c'est-à-dire qu'il y a en moyenne 420 molécules de CO2 dans 1 million de molécules d'air – car il est absorbé par les roches et par les êtres vivants. Sinon il serait majoritaire comme sur Vénus (96,5 %). L'augmentation très rapide (par rapport aux temps géologiques) du taux de CO2 dans l'atmosphère terrestre et due au fait qu'en brûlant des ressources fossiles, les humains rejettent une grande quantité de carbone qui était prisonnier depuis des millions d'années sous terre et qui ne participait donc pas au cycle du carbone normal.

Les êtres vivants contrôlent le bilan de dioxyde de carbone. Ils diminuent le dioxyde de carbone présent dans l'air en le stockant sous forme de carbonates (coquilles, coraux, etc.) ou sous forme de carburants fossiles sous terre.

Si on perturbe trop la vie sur Terre, on change le cycle du dioxyde de carbone complexe qui a mis des millions d'années à se stabiliser en diminuant l'absorption du CO2 sans pouvoir la rétablir comme avant. On se trouve donc avec un réchauffement incontrôlable.

Mise en évidence[modifier | modifier le wikicode]

Afin de montrer que l'air expiré contient du dioxyde de carbone, nous pouvons utiliser l'expérience de l'eau de chaux.

En termes de tous les jours, l'eau de chaux (qui est une solution de chaux éteinte), se trouble en présence de gaz carbonique : cela donne un précipité blanchâtre de carbonate de calcium, autrement dit de calcaire.

eau de chaux + gaz carbonique → calcaire + eau

Ou bien, pour dire la même chose en termes scientifiques, l'eau de chaux (solution saturée d’hydroxyde de calcium Ca(OH)2) se trouble en présence de dioxyde de carbone (CO2). Le précipité blanc ainsi formé est du carbonate de calcium CaCO3.

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O
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