Kruženje ugljika u prirodi

Stanično disanje oslobađa ugljikov dioksid kao višak u reakciji. Ugljikov dioksid se stvara i kao rezultat izgaranja. Oslobađaju ga vulkani, termalni izvori i gejziri, a oslobađa se i iz karbonatnih stijena otapanjem.

Kalcijev karbonat (CaCO3) ili vapnenac najvažniji je karbonat koji izgrađuje mnoge planinske lance (Dinara, Velebit, Alpe...), a i različiti organizmi od njega grade svoje ljušturice, kućice i oklope. Kalcijev karbonat (CaCO3) gotovo je netopljiv u vodi. Topljivost mu se povećava ako voda sadrži otopljeni ugljikov (IV) oksid. Tako reakcijom kalcijeva karbonata, ugljikova dioksida i vode nastaje u vodi topljiv kalcijev hidrogenkarbonat: Ca(HCO3)2

Reakcijom kalcijeva karbonata, ugljikova dioksida i vode nastaje u vodi topljiv kalcijev hidrogenkarbonat formule Ca(HCO3)2

Kako je kisik uvijek dvovalentan (II) oksid u kojem je ugljik četverovalentan (IV) dati će ugljikov dioksid (CO2). U dioksidu, prefiks di označava dva kisika

Svi prirodni procesi u kojima ugljik iz nežive prirode prelazi u živu prirodu i obratno čine složeni ciklus kružnog toka ugljika. Dva najvažnija procesa u kružnom toku ugljika jesu fotosinteza i stanično disanje.

Kalcijev oksid (živo vapno) je bijela čvrsta tvar koju najčešće dobivamo pečenjem vapnenca. Živo vapno koristi se za dobivanje gašenog vapna, žbuke, cementa, umjetnih gnojiva...

Fotosinteza je složeni biokemijski proces u kojemu dolazi do pretvorbe energije Sunčeva zračenja u energiju kemijskih veza u molekulama. U reakciji fotosinteze troši se voda i ugljikov(IV) oksid, a nastaju šećer glukoza i kisik. Proces je složen a pojednostavljeno se može prikazati na sljedeći način:6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2

Gašeno vapno još nazivamo i kalcijev hidroksid, a formula mu je Ca(OH)2. Reakcijom vode i oksida metala nastaju hidroksidi metala. U ovom slučaju kalcijev oksid burno reagira s vodom pri čemu nastaje kalcijev hidroksid i oslobađa se toplina.

Kalcijev oksid burno reagira s vodom pri čemu nastaje kalcijev hidroksid i oslobađa se toplina.CaO(s)+H2O(l) ---> Ca(OH)2(s)

Ugljična kiselina (karbonatna kiselina (H2CO3) slaba je anorganska kiselina. Nastaje otapanjem ugljikova(IV) oksida u vodi, no vrlo mala količina CO2 izreagira sa vodom, jer se čak 99 % CO2 u vodi nalazi u molekularnom stanjuCO2 + H2O ------> H2CO3

Ugljična kiselina disocira otapanjem u vodi i stvara dvije vrste iona; hidrogenkarbonatni i karbonatni ion. Pa tako stvara karbonatne soli (kalcijev karbonat, natrijev karbonat ...) i hidrogenkarbonatne soli (natrijev hidrogenkarbonat, kalcijev hidrogenkarbonat ...)

Ugljik još nazivamo i karbon (od latinski: carboneum) pa tako i ugljičnu kiselinu možemo zvati i karbonatna kiselina

Reakcijom kalcijeva karbonata, ugljikova dioksida i vode nastaje u vodi topljiv kalcijev hidrogenkarbonat formule Ca(HCO3)2

Fotosinteza je složeni biokemijski proces u kojemu dolazi do pretvorbe energije Sunčeva zračenja u energiju kemijskih veza u molekulama. U reakciji fotosinteze troši se voda i ugljikov(IV) oksid, a nastaju šećer glukoza i kisik.