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1850年,爱尔兰物理化学家安德鲁斯(即托马斯·安德鲁斯,Thomas Andrews,1813年-1885年)开始对二氧化碳的超临界现象进行研究,并于1869年测定了二氧化碳的两个临界参数:超临界压强为7.2MPa,超临界温度为304.065K(二者在2013年的公认值分别为7.375MPa和303.05K)。
由于CO2具有致冷速度快、操作性能良好、不浸湿、不污染食品、可抑制肉毒菌(botulinum)等优点,因此,不仅干冰大量用于冰淇淋工业,干冰和液体CO2还被广泛应用于各种食品的保鲜、冷冻冷藏
1950年-1952年间,苏联的柳巴夫斯基(K. B. Любавский)、诺沃日洛夫(H. M. Новожилов)与日本的关口春次郎分别研究了一种在二氧化碳保护气体中使用的焊丝,并提出了焊接钢材的新的冶金方案。 随之,1953年,柳巴夫斯基等人发明了二氧化碳气体保护焊。
CO2分子形状是直线形的,其结构曾被认为是:O=C=O。但CO2分子中碳氧键键长为116pm,介于碳氧双键(键长为124pm)和碳氧三键(键长为113pm)之间,故CO2中的碳氧键具有一定程度的叁键特征。
现代科学家一般认为CO2分子的中心原子碳原子采取sp杂化,2条sp杂化轨道分别与2个氧原子的2p轨道(含有一个电子)重叠形成2条σ键,碳原子上互相垂直的p轨道再分别与2个氧原子中平行的p轨道形成2条大π键。
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