クエリ: 二酸化炭素を低温で固体化したものを、普通何というでしょう?
文章: 二酸化炭素 二酸化炭素(にさんかたんそ、英: carbon dioxide)は、炭素の酸化物の一つで、化学式が CO 2 {\displaystyle {\ce {CO2}}} と表される無機化合物である。化学式から「シーオーツー」と呼ばれる。地球温暖化対策の文脈などで、「カーボンフリー」「カーボンニュートラル」など「カーボン」が使われる事があるが、これは二酸化炭素由来の炭素を意味する。二酸化炭素は温室効果を持ち、地球の気温を保つのに必要な温室効果ガスの一つである。しかし、濃度の上昇は地球温暖化の原因となる。地球大気中の二酸化炭素をはじめ地球上で最も代表的な炭素の酸化物であり、炭素単体や有機化合物の燃焼によって容易に生じる。気体は炭酸ガス、固体はドライアイス、液体は液体二酸化炭素、水溶液は炭酸や炭酸水と呼ばれる。多方面の産業で幅広く使われている(後述)。
文章: メタンハイドレート メタンハイドレート(英: methane hydrate)は、低温かつ高圧の条件下でメタン分子が水分子に囲まれた、網状の結晶構造をもつ包接水和物の固体。およその比重は0.9 g/cmで、堆積物に固着して海底に大量に埋蔵されている。メタンは、石油や石炭に比べ燃焼時の二酸化炭素排出量がおよそ半分のため、地球温暖化対策としても有効な新エネルギー源であるとされる(天然ガスも参照)が、メタンハイドレートについては現時点では商業化されていない。化石燃料の一種であるため、再生可能エネルギーには含まれない。メタン水和物ともいわれる。 文章: 正浸透 水から半透膜を使って溶質を取り除く分離操作(英語版)も、正浸透技術の一つである。処理したい溶液に半透膜を介してより高濃度の溶液(ドロー溶液という)を触れさせ、処理したい溶液から水を吸い取る。そして、水を吸い取った高濃度の液から何らかの方法で溶質を取り除き、純水を得る。 この技術に用いるドロー溶液の溶質には、除去が容易なものが用いられる。例えば、温度で溶解度が大きく変わる硝酸カリウムなどの無機塩、磁力で分離可能なマグネトフェリチン、低温でガス化するものなどである。最後の例として、炭酸水素ナトリウムと水酸化アンモニウムの混合物を使い、水を吸い取った後の溶液を加熱して、溶質を二酸化炭素ガスとアンモニアガスに分解する方法などが提案されている。 この技術の主要課題テーマの一つは、ドロー溶液の開発である。溶質にアンモニアと二酸化炭素からなる化合物が使われる場合が多く「アンモニア二酸化炭素FOシステム」と呼ばれている。この溶液を、例えば常圧で60°Cに加熱することで、溶質をアンモニアや二酸化炭素などのガスに変換して除去することができる。除去された溶質は、再び溶質に戻して再利用する。この場合、溶質の除去に必要な熱は少量で済むため、コジェネレーションなどの余熱を利用することで、逆浸透を使うよりもエネルギーコストを減らすことができる。 文章: 無定形炭素 無定形炭素(むていけいたんそ)は、結晶構造を持たず、反応性に富む炭素である。無定形炭素物質は、末端を水素とのダングリングボンドとすることで安定化し、水素化無定形炭素と呼ばれる。全てのアモルファス固体と同様に、短距離での秩序は観察される。通常の無定形炭素はaC、水素化無定形炭素はaC:HまたはHAC、ダイヤモンドライクカーボン(DLC)はta-Cという記号で表わされる。アモルファス炭素とも言う。ダイアモンド、グラファイト、フラーレンなど。 文章: 酸化物 酸化物(さんかぶつ、英: oxide)は、酸素とそれより電気陰性度が小さい元素からなる化合物である。酸化物中の酸素原子の酸化数は-2である。酸素は、ほとんどすべての元素と酸化物を生成する。貴ガスについては、ヘリウム (He)、ネオン (Ne) そしてアルゴン (Ar) の酸化物はいまだ知られていないが、キセノン (Xe) の酸化物(三酸化キセノン)は知られている。一部の金属の酸化物やケイ素の酸化物(ケイ酸塩)などはセラミックスとも呼ばれる。 文章: 原子状炭素 原子状炭素(Atomic carbon)は、単一の炭素原子で、実質的にはジカルベンとして:C:-という化学式を持つ。非常に短命の化学種で、2本の隣接した炭素棒の間を大きな電流が通過し、電弧を発生した時に生成する。オーバーン大学のフィル・シェブリンが基礎的な研究を行った。原子状炭素を生成する方法は、バックミンスターフラーレンの生成方法と非常に近く、主な違いは、原子状炭素の生成では低い真空度が使われることである。この化学種は、カルボニル基から酸素原子を除去して、「真の」カルベンを生成するのに用いられる。この方法で作られたカルベンは、真のカルベンとしての振る舞いを見せる。ジアゾ化合物を用いる等、他の方法で作られたカルベンは、カルベン自体の性質よりも、生成に用いたジアゾ化合物由来の性質を見せる。この違いは、真のカルベンの振る舞いの全体像を理解する上では重要である。 文章: 炭素 4分の1が炭酸塩の岩石(石灰岩、苦灰岩 (CaMg(CO3)2)、結晶質石灰岩など)である。海洋など水に溶け込んだ炭酸も多く、その量は炭素量で36兆トン存在する。ついで生物圏に1兆9,000億トン、大気圏の二酸化炭素として8,100億トンがある。埋蔵石化燃料として石炭が9,000億トン、石油は1,500億トン、天然ガスが1,050億トンに加え、さらにシェールガスのような採掘しにくい形態で別に5,400億トンの存在が見込まれている。これらとは別に、メタンハイドレートとして極地に封じられ、これの炭素量はシベリアの永久凍土層だけでも1兆4,000億トンと見積もられる。炭素は地球上で多様な状態を示している。炭素は地殻、海洋、生物圏、大気圏を循環しており、年間の移動量は約2,000億トンと見積もられている。惑星上では、ある元素がほかの元素に転換することは非常に稀である。 文章: アセトアニソール 室温では固体で、白い結晶様の構造を持つ。溶解すると、白色結晶は透明な液体になる。 文章: 2,2-ジメチル-3-ペンタノン 2,2-ジメチル-3-ペンタノンは、常温常圧において液体であり、4°Cの水を標準物質とした0°Cにおける比重は0.8303、同じく20°Cにおける比重は0.8125、沸点は125°Cから126°Cである 。 なお、この液体はショウノウのような臭気を持っていると言われることがある 。 2,2-ジメチル-3-ペンタノンは、エタノールには溶解するものの、水には溶解しにくい 。 なお、酸化クロム(VI)によって酸化することができて、これによって2,2-ジメチル-3-ペンタノンは、酢酸とピバル酸(2,2-ジメチルプロパン酸)とに分解される。 文章: 極冠 火星も極冠を持つが、その組成は氷結した二酸化炭素と水からなる。火星の地軸の傾きは25度ほどで、地球と同じように季節がある。極冠は季節に応じて変化する。すなわち、夏には固体の二酸化炭素が昇華して岩石層が露出し、冬にはまた固体に戻る。 NASA の火星探査で 2005 年に集められたデータによると、二酸化炭素の「氷帽」は融けつつある。最も支持されている説は、惑星の軌道のゆらぎがこの変化をもたらしたというものである。 文章: 炭化 通常、木材などの炭素化合物が主成分の素材を加熱すると燃焼が起こり、炭素は周囲の酸素と結合して気体の二酸化炭素となってしまうが、酸素を遮断した状態で加熱を行うと、炭素化合物は分解が生じ、その中から揮発性の低い固体の炭素分が比較的多く残る。この現象を一般的に炭化(たんか)と呼ぶ。 空気中でも加熱、燃焼中に酸素の供給が不完全であれば炭化する。 主に炭(すみ)を製造、生成する際に用いられる。 木炭は木材の炭化によって得られる。 石炭は古代の植物が土を被って酸素が遮断された状態で地熱によって加熱された事で炭化したものとされている。 文章: 原子状炭素 原子状炭素(Atomic carbon)は、単一の炭素原子で、実質的にはジカルベンとして:C:-という化学式を持つ。 非常に短命の化学種で、2本の隣接した炭素棒の間を大きな電流が通過し、電弧を発生した時に生成する。オーバーン大学のフィル・シェブリンが基礎的な研究を行った。 原子状炭素を生成する方法は、バックミンスターフラーレンの生成方法と非常に近く、主な違いは、原子状炭素の生成では低い真空度が使われることである。 文章: 炭酸水素カルシウム 水酸化カルシウムを純水に飽和させた石灰水に二酸化炭素を加えると炭酸カルシウムの固体 (ほぼ水に溶けない) が析出し、白く濁ることは有名である。二酸化炭素の簡単な検出法として利用される。 二酸化炭素を吹き続けるか、過剰に加えると、下記の反応により炭酸水素カルシウム水溶液になる。これはほぼ完全電離しており、炭酸水素イオンとカルシウムイオンになっている。これらの水和イオンは透明なので無色透明となる。 加熱させると二酸化炭素を発し、再び炭酸カルシウム混じりの白く濁った溶液になる。これが鍾乳洞形成の原理である。 文章: 石油コークス 石油コークスは、硫黄分や金属分が多い燃料グレードと、それらが少ない陽極グレードに分類される。熱分解装置から出てきたコークスをグリーンコークスという(ここでいうグリーンは「未処理の」という意味である)。グリーンコークスをロータリーキルンで煆焼し、わずかに残った炭化水素を除去した後、所望の形状・物性になるよう焼き固めて陽極グレードの石油コークスを得る。これは電気炉用電極としてアルミニウム精錬や製鉄に利用される。石油コークスは炭素分90%以上で、燃焼させたときのエネルギー原単位で比較すると石炭よりも5-10%ほど二酸化炭素排出量が多くなる。また、単位重量あたりでは石炭よりも30-80%ほど二酸化炭素排出量が多い。エネルギー原単位における石炭と石油コークスの二酸化炭素排出量の差は、含水量と揮発炭化水素分によって変わってくる。 文章: 塩化ラジウム 塩化ラジウムは、二水和物として溶液中で結晶化し、 100 °C の熱風で1時間加熱した後、520 °C のアルゴン中に5時間半置くことで脱水される。他の陰イオンがある場合は、塩化水素の存在下で行われる。 文章: 塩化タングステン(VI) 室温では、青黒色の固体である。より低温では、ワインレッド色になる。赤色の相は、その蒸気を急速濃縮することで得られ、徐々に加熱することで青黒色の相に戻る。加水分解されやすく、湿った空気とさえ反応して、橙色の酸塩化物である塩化酸化タングステン(IV)WOCl4や二塩化二酸化タングステンWO2Cl2を与える。二硫化炭素、四塩化炭素、塩化ホスホリルに可溶である。 トリメチルアルミニウムによるメチル化で、ヘキサメチルタングステンとなる。 ブチルリチウムで処理することで、エポキシドの脱酸素に必要な試薬を得られる。