一氧化碳

历史

古代希腊人和罗马人曾经用一氧化碳进行处决。11世纪一位西班牙医生第一次描述了这种气体。
最早制备一氧化碳的是法国化学家 de Lassone（1776年）。他通过加热氧化锌和碳制得了一氧化碳。但由于一氧化碳燃烧时产生了与氢气类似的蓝色火焰，de Lassone错误地认为他制得的是氢气。在1800年英国化学家William Cruikshank才证明一氧化碳是由碳元素和氧元素组成的化合物。
最早对一氧化碳的毒性进行彻底研究的是法国的生理学家Claude Bernard。在1846年，他让狗吸入这种气体，发现狗的血液“变得比任何动脉中的血都要鲜红”。现在我们知道血液变成“樱桃红色”是一氧化碳中毒的症状。
由于一氧化碳可以使血液变得非常鲜红的特点，一些肉品商人用一氧化碳处理鲜肉，可以使生肉不被氧化变色，甚至可以在10℃的温度下保存28天还如同新屠宰的肉，并因此引起非议。美国消费者协会认为即使这种处理没有害处，也会掩盖肉不新鲜的状态，即使肉品处于即将腐烂状态，消费者也不知情。
据报导，一氧化碳也用在纳粹大屠杀名为T4“安乐死”计划，纳粹由海乌姆诺透过货车运送气体。

性质

一氧化碳的摩尔质量是28.0，它比空气的摩尔质量28.8略轻。燃烧一氧化碳时会产生蓝色火焰。

工业用制备

在工业上，通常采取二氧化碳在高温条件下与碳反应的原理制取C+CO₂→2CO

毒性

一氧化碳是无色、无臭、无味气体，但吸入对人体有十分大的伤害。它会结合血红蛋白生成碳氧血红蛋白，碳氧血红蛋白不能提供氧气给身体组织。这种情况被称为血缺氧。浓度低至667ppm可能会导致高达50％人体的血红蛋白转换为羰合血红蛋白，可能会导致昏迷和死亡。而香烟中亦含有一氧化碳。
最常见的一氧化碳中毒症状，如头痛，恶心，呕吐，头晕，疲劳和虚弱的感觉。一氧化碳中毒中毒症状包括视网膜出血，以及异常樱桃红色的血。
暴露在一氧化碳中可能严重损害心脏和中枢神经系统，会有后遗症。一氧化碳可能令孕妇胎儿产生严重的不良影响。
在封闭的环境中，一氧化碳的浓度可以很容易达到造成致命的水平。平均而言，每年在美国就有170人因一氧化碳而死。然而，根据佛罗里达州卫生署资料“每年有500多名美国人死于一氧化碳意外接触和美国各地的有数千人因一氧化碳中毒需要紧急医疗照顾” 这些可能产生一氧化碳的产品包括故障的燃料燃烧机器，如炉，炉灶，热水器和室内加热器。 美国毒物控制中心协会（AAPCC）报告于2007年有39人死于一氧化碳中毒。2005年，美国消费品安全委员会报告有94宗因发电机而导致相关的一氧化碳中毒死亡。一氧化碳也是烟草燃烧产生烟雾的次要成分。
在台湾，根据内政部消防署的统计，2009-2013年间，居家一氧化碳中毒意外事件共计197件，造成 55 人死亡及471 人受伤。多数原因皆为热水器安装不适当所致。

大气中的一氧化碳

目前在大气中，一氧化碳是少量存在的气体，主要由火山活动产生，但也会因自然和人为的火灾（如森林大火，焚烧秸秆和甘蔗以驱赶甘蔗园里的蚊虫）所产生。燃烧化石燃料也会产生大量一氧化碳。
而一氧化碳最主要的天然来源是由对流层中的光化学反应而产生，每年产生约5 x 10¹²千克一氧化碳。

天文物理

在地外的星际介质中，一氧化碳十分常见，其分布之广，仅次于氢分子，排名第二。由于一氧化碳的分子不对称，其辐射出的谱线远比氢分子明亮，因而更容易侦测到。1970年，电波望远镜首次在星际空间中侦测到一氧化碳。由于氢分子只能用紫外线检测，过程中必须使用太空望远镜，时至今日，一氧化碳已成为在星系中检测分子时，最常用的示踪物。恒星形成过程大多发生于分子云内，科学家观测一氧化碳后，对分子云的认识大有增长。。