--- title: "Оксид углерода(IV) CO2: свойства, реакции и получение" description: "Оксид углерода(IV) CO2: молярная масса 44 г/моль, физические и химические свойства, уравнения реакций, получение, применение и задания ЕГЭ." url: https://neuromisha.ru/spravochnik/veshchestva/oksid-ugleroda-4/ dateModified: 2026-10-09 author: "Редакция НейроМиши" --- # Оксид углерода(IV) CO2: свойства, получение, применение Оксид углерода(IV) CO2 — кислотный оксид, бесцветный газ без запаха, молярная масса 44 г/моль. ## Ключевые факты | Что | Значение | | --- | --- | | Формула | CO2 | | Класс | оксид (кислотный) | | Молярная масса | 44 г/моль (для расчётов ЕГЭ), по массам IUPAC 44,01 г/моль | | Другие названия | углекислый газ; сухой лёд (твёрдый) | | Степени окисления | C +4, O −2 | | Связи | ковалентные полярные; молекула линейная и в целом неполярная | | Кристаллическая решётка | молекулярная (у сухого льда) | ## Что такое оксид углерода(IV)? Оксид углерода(IV) — продукт дыхания, горения и брожения. Углерод здесь в высшей степени окисления +4, поэтому окислять дальше его нельзя: углекислый газ не горит и не поддерживает горение большинства веществ. Это кислотный оксид. Он соединяется с водой, образуя слабую угольную кислоту, и с основаниями, давая карбонаты и гидрокарбонаты. Две полярные связи в линейной молекуле направлены в противоположные стороны, поэтому молекула в целом неполярна. ## Физические свойства оксида углерода(IV) | Свойство | Значение | | --- | --- | | Агрегатное состояние | газ | | Цвет и запах | без цвета и запаха | | Плотность относительно воздуха | тяжелее воздуха: 44 г/моль против 29 г/моль | | Растворимость в воде | примерно один объём газа в одном объёме воды; под давлением растворяется лучше (газированные напитки) | | Твёрдое состояние | сухой лёд: при обычном давлении не плавится, а возгоняется при температуре около −78 °C | ## Химические свойства оксида углерода(IV) Углекислый газ ведёт себя как типичный кислотный оксид. Из особых реакций стоит запомнить взаимодействие с раскалённым углём и с горящим магнием: в них CO2 выступает окислителем. - CO2 + H2O ⇄ H2CO3 — С водой: слабая угольная кислота - CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O — С щёлочью: средняя соль - CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O — С известковой водой: помутнение - CO2 + CaO → CaCO3 — С основным оксидом - CO2 + C → 2CO — С раскалённым углём: восстановление до угарного газа (высокая температура) - 2Mg + CO2 → 2MgO + C — С горящим магнием (нагревание) Если пропускать углекислый газ через известковую воду дальше, осадок растворяется: образуется растворимый гидрокарбонат кальция Ca(HCO3)2. А с избытком щёлочи получается средняя соль, с избытком газа — кислая. ## Получение оксида углерода(IV) **В промышленности.** Углекислый газ получают как побочный продукт обжига известняка и сжигания топлива, а также при брожении. - CaCO3 → CaO + CO2↑ - C + O2 → CO2 **В лаборатории.** В учебных опытах газ получают действием соляной кислоты на мрамор или мел: его собирают вытеснением воздуха, потому что он тяжелее. - CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑ ## Качественная реакция Углекислый газ узнают по помутнению известковой воды: выпадает белый осадок карбоната кальция. При дальнейшем пропускании газа осадок исчезает. - CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O ## Применение оксида углерода(IV) - газирование напитков и огнетушители: газ тяжелее воздуха и не даёт горению доступа кислорода; - сухой лёд для охлаждения продуктов при перевозке; - защитная среда при сварке; - сырьё для производства соды, мочевины и карбонатов. - питание растений: углекислый газ используется в фотосинтезе. Меры предосторожности. Углекислый газ тяжелее воздуха и в закрытых колодцах, погребах и подвалах накапливается внизу, вытесняя кислород, поэтому там нужна вентиляция; сухой лёд обжигает холодом и руками его не берут. ## Молярная масса оксида углерода(IV) M(CO2) = 12 + 2·16 = 44 г/моль. По массам IUPAC до сотых — 44,01 г/моль. ## Как это спрашивают на ЕГЭ и ОГЭ? - [Задание 3: степень окисления и валентность](https://neuromisha.ru/ege/himiya/zadanie-3/) — Степень окисления углерода в CO2 равна +4 — высшая для этого элемента. - [Задание 4: химическая связь и решётки](https://neuromisha.ru/ege/himiya/zadanie-4/) — Связь в молекуле ковалентная полярная, молекула неполярная, решётка твёрдого вещества молекулярная. - [Задание 5: классы неорганических веществ](https://neuromisha.ru/ege/himiya/zadanie-5/) — Классификация: CO2 — кислотный оксид, ему соответствует угольная кислота. - [Задание 7: реагенты и продукты реакции](https://neuromisha.ru/ege/himiya/zadanie-7/) — Химические свойства оксидов: реакции с водой, щёлочами, основными оксидами и магнием. - [Задание 24: качественные реакции](https://neuromisha.ru/ege/himiya/zadanie-24/) — Качественная реакция на углекислый газ: помутнение известковой воды. ## Вопросы и ответы ### Чему равна молярная масса углекислого газа? M(CO2) = 12 + 2·16 = 44 г/моль. По массам IUPAC до сотых получается 44,01 г/моль. ### Почему CO2 — кислотный оксид? Он реагирует с водой, образуя кислоту, и со щёлочами, образуя соль и воду. Кислотные оксиды обычно образованы неметаллами. ### Как отличить углекислый газ от угарного? Углекислый газ мутит известковую воду и не горит. Угарный горит голубоватым пламенем, а продукт его горения как раз и мутит известковую воду. ### Почему молекула CO2 неполярна, если связи полярные? Молекула линейная, и дипольные моменты двух связей направлены в противоположные стороны, поэтому в сумме они дают ноль. ## Источники - [ФИПИ: демоверсия, спецификация и кодификатор ЕГЭ по химии (проект на 2027 год)](https://doc.fipi.ru/ege/demoversii-specifikacii-kodifikatory/2027/hi_11_2027.zip) — номера заданий и перечень проверяемого содержания - [CIAAW (комиссия IUPAC по изотопам и атомным весам): стандартные атомные веса](https://www.ciaaw.org/atomic-weights.htm) — атомные массы для молярной массы - О. С. Габриелян. Химия: учебники для 8–9 и 10–11 классов — школьный уровень свойств, получения и применения веществ ## Другие справочные таблицы - [Все вещества справочника](https://neuromisha.ru/spravochnik/veshchestva/) - [Молярная масса: калькулятор](https://neuromisha.ru/spravochnik/molyarnaya-massa/) - [Таблица оксидов](https://neuromisha.ru/spravochnik/oksidy/) - [Классы неорганических соединений](https://neuromisha.ru/spravochnik/klassy-neorganicheskih-soedineniy/) - [Степень окисления](https://neuromisha.ru/spravochnik/stepen-okisleniya/) - [Типы химической связи](https://neuromisha.ru/spravochnik/tipy-himicheskoy-svyazi/) --- Источник: https://neuromisha.ru/spravochnik/veshchestva/oksid-ugleroda-4/ — НейроМиша, Редакция НейроМиши.