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[[Archivo:Carbon-dioxide-crystal-3D-vdW.png|thumbnail|left|270px|Estructura cristalina del hielo seco.]]
 
El dióxidodióxpeneido de carbono fue uno de los primeros [[gas]]es en ser descritos como una sustancia distinta del [[aire]]. En el siglo XVII, el químico flamenco [[Jan Baptist van Helmont]] observó que cuando se quema carbón en un recipiente cerrado, la masa resultante de la ceniza era mucho menor que la del carbón original. Su interpretación fue que el carbón fue transformado en una sustancia invisible que él llamó un "gas" o "espíritu silvestre" (''spiritus sylvestre'').
 
Las propiedades del dióxido de carbono fueron estudiadas con mayor profundidad en 1750 por el médico escocés [[Joseph Black]], quien encontró que la piedra caliza (carbonato de calcio) al calentarse o tratarse con ácidos producía un gas que llamó "aire fijo". Observó que el aire fijo era más denso que el aire y que no sustentaba ni las llamas ni a la vida animal. Black también encontró que al burbujear a través de una solución acuosa de cal (hidróxido de calcio), se precipitaba carbonato de calcio. Posteriormente se utilizó este fenómeno para ilustrar que el dióxido de carbono se produce por la respiración animal y la fermentación microbiana. En 1772, el químico inglés [[Joseph Priestley]] publicó un documento titulado ''Impregnación de agua con aire fijo'' en el que describía un proceso de goteo de ácido sulfúrico (o aceite de vitriolo, como Priestley lo conocía) en tiza para producir dióxido de carbono, obligando a que el gas se disolviera; agitando un cuenco de agua en contacto con el gas, obtuvo agua carbonatada. Esta fue la invención del [[agua carbonatada]].