Karbon dioksida: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
Sukma2307 (bicara | kontrib)
k saya menambahkan pranala saja.
Tidak ada ringkasan suntingan
Tag: Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler
 
(9 revisi perantara oleh 4 pengguna tidak ditampilkan)
Baris 36:
}}
 
'''Karbon dioksida''' atau '''zat asam arang''' ([[rumus kimia]]: '''CO<sub>2</sub>''') atau '''zat asam arang''' adalah sejenis [[senyawa kimia]] yang terdiri dari dua atom [[oksigen]] yang terikat secara [[ikatan kovalen|kovalen]] dengan sebuah atom [[karbon]]. Ia berbentuk [[gas]] pada keadaan [[temperatur dan tekanan standar]] dan hadir di [[atmosfer bumi]]. Rata-rata [[konsentrasi]] karbon dioksida di atmosfer bumi kira-kirapada 387Maret 2022 adalah 417 [[bagian per juta|ppm]] berdasarkan [[volume]], dibandingkan dengan konsentrasi pra-industri 280 ppm.<ref>{{citeCite journalweb|title=AtmosphericCarbon CO<sub>2</sub>Dioxide records from sites in the SIO air sampling network.Concentration|firsturl=Keeling, CD|last=Whorf, Thttps://climate.Pnasa.gov/vital-signs/carbon-dioxide|year=2005|workwebsite=Trends: A Compendium of Data on GlobalClimate Change.: CarbonVital Dioxide Information Analysis Center, Oak Ridge National Laboratory, U.S. DepartmentSigns of Energy,the Oak Ridge, Tenn., U.S.A.Planet|publisher=NASA|language=en|archive-url=httphttps://cdiacweb.ornlarchive.govorg/trendsweb/co220220417141013/sio-mlohttps://climate.htmnasa.gov/vital-signs/carbon-dioxide/|journalarchive-date=2022-04-17|access-date=20082021-0506-2623|archiveurl-status=live|dead-url=no}}</ref><ref name="Cambridge2013">{{cite book|vauthors=Eggleton T|date=20072013|url=https://books.google.com/books?id=jeSwRly2M_cC&q=280&pg=PA52|title=A Short Introduction to Climate Change|publisher=Cambridge University Press|isbn=9781107618763|page=52|language=en|access-07-29date=9 November 2020|archive-url=https://web.archive.org/web/2007072919435020210723051807/httphttps://cdiacbooks.ornlgoogle.govcom/trends/co2/siobooks?id=jeSwRly2M_cC&q=280&pg=PA52|archive-mlo.htmdate=23 July 2021|deadurl-urlstatus=yeslive}} Period of record: 1958-2004</ref> walaupun jumlah ini bisa bervariasi tergantung pada lokasi dan waktu. Karbon dioksida adalah [[gas rumah kaca]] yang penting karena ia menyerap gelombang [[inframerah]] dengan kuat.
 
Karbon dioksida dihasilkan oleh semua hewan, tumbuh-tumbuhan, fungi, dan mikroorganisme pada proses [[respirasi]] dan digunakan oleh tumbuhan pada proses [[fotosintesis]]. Oleh karena itu, karbon dioksida merupakan komponen penting dalam [[siklus karbon]]. Karbon dioksida juga dihasilkan dari hasil samping pembakaran [[bahan bakar fosil]]. Karbon dioksida [[anorganik]] dikeluarkan dari [[gunung berapi]] dan proses [[geotermal]] lainnya seperti pada [[mata air panas]].
Baris 65:
Pada abad ke-17, seorang kimiawan [[suku Fleming|Fleming]], [[Jan Baptist van Helmont]], menemukan bahwa [[arang]] yang dibakar pada bejana tertutup akan menghasilkan abu yang massanya lebih kecil dari massa arang semula. Dia berkesimpulan bahwa sebagian arang tersebut telah ditransmutasikan menjadi zat yang tak terlihat, ia menamakan zat tersebut sebagai "gas" atau ''spiritus sylvestre'' (Bahasa Indonesia: arwah liar).
 
Sifat-sifat karbon dioksida dipelajari lebih lanjut pada tahun 1750 oleh fisikawan Skotlandia [[Joseph Black]]. Dia menemukan bahwa [[batu kapur]] ([[kalsium karbonat]]) dapat dibakar atau diberikan [[asam]] dan menghasilkan gas yang dia namakan sebagai ''"fixed air"''. Dia juga menemukan bahwa gas ini lebih berat daripada udara dan ketika digelembungkan dalam larutan kapur ([[kalsium hidroksida]]) akan [[pengendapan|mengendapkan]] kalsium karbonat. Dia menggunakan fenomena ini untuk mengilustrasikan bahwa karbon dioksida dihasilkan dari pernapasan hewan dan fermentasi mikrobmikroba. Pada tahun 1772, seorang kimiawan Inggris [[Joseph Priestley]] mempublikasikan sebuah jurnal yang berjudul ''Impregnating Water with Fixed Air''. Dalam jurnal tersebut, dia menjelaskan proses penetesan [[asam sulfat]] (atau ''minyak vitriol'' seperti yang Priestley sebut) ke kapur untuk menghasilkan karbon dioksida dan memaksa gas itu untuk larut dengan menggoncangkan semangkuk air yang berkontak dengan gas.<ref name="Priestley">{{cite journal | first = Joseph | last = Priestley | authorlink = Joseph Priestley | title = Observations on Different Kinds of Air | journal = Philosophical Transactions | issn = 0260-7085 | volume = 62 | year = 1772 | pages = 147-264 | url = http://web.lemoyne.edu/~GIUNTA/priestley.html}}</ref>
 
Karbon dioksida pertama kali dicairkan (pada tekanan tinggi) pada tahun 1823 oleh [[Humphry Davy]] dan [[Michael Faraday]].<ref name="Davy">{{cite journal | first = Humphry | last = Davy | authorlink = Humphry Davy | title = On the Application of Liquids Formed by the Condensation of Gases as Mechanical Agents | journal = Philosophical Transactions | issn = 0261-0523 | volume = 113 | year = 1823 | pages = 199-205 | url = http://www.journals.royalsoc.ac.uk/content/r004631789435274/fulltext.pdf }}{{Pranala mati|date=Mei 2021 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}</ref> Deskripsi pertama mengenai karbon dioksida padat dilaporkan oleh [[Charles Thilorier]] ketika pada tahun 1834 dia membuka kontainer karbon dioksida cair yang diberikan tekanan dan menemukan pendinginan tersebut menghasilkan penguapan yang menghasilkan "salju" CO<sub>2</sub> padat.<ref>{{cite journal | title = Thilorier and the First Solidification of a "Permanent" Gas (1835) | last = Duane | first = H.D. Roller | coauthors = M. Thilorier | journal = Isis | issn = 0021-1753 | volume = 43 | issue = 2 | year = 1952 | pages = 109–113 | url = }}</ref>
Baris 104:
 
== Di Atmosfer Bumi ==
[[Berkas:CO2 increase rate.png|jmpl|kiri|Peningkatan tahunan CO<sub>2</sub> atmosfer: Rata-rata peningkatan tahunan pada tahun 1960-an adalah 37% dari rata-rata peningkatan tahunan tahun 2000-2007.<ref>Dr. Pieter Tans ([[3 May]] [[2008]]) [ftp://ftp.cmdl.noaa.gov/ccg/co2/trends/co2_gr_mlo.txt "Annual CO2 mole fraction increase (ppm)" for 1959-2007] [[National Oceanic and Atmospheric Administration]] Earth System Research Laboratory, Global Monitoring Division ([http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/ additional details].)</ref>]]
 
[[Berkas:Mauna Loa Carbon Dioxide-id.svg|jmpl|ka|280px|Konsentrasi {{chem|CO|2}} yang diukur di [[observatorium Mauna Loa]].]]
 
{{further|Karbon dioksida di atmosfer bumi}}
 
Karbon dioksida di [[atmosfer bumi]] dianggap sebagai [[gas kelumit]] dengan [[konsentrasi]] sekitar 385417 [[ppm]] berdasarkan volume dan 582 ppm berdasarkan massa. Massa [[atmosfer bumi]] adalah 5,14×10<sup>18</sup> kg,<ref>[{{Cite web |url=http://www.agu.org/pubs/crossref/1988/87JD00743.shtml |title=Global atmospheric mass, surface pressure, and water vapor variations<!-- Bot generated title -->] |access-date=2008-06-23 |archive-date=2008-08-30 |archive-url=https://web.archive.org/web/20080830062450/http://www.agu.org/pubs/crossref/1988/87JD00743.shtml |dead-url=yes }}</ref> sehingga massa total karbon dioksida atmosfer adalah 3,0×10<sup>15</sup> kg (3.000 gigaton). Konsentrasi karbon dioksida bervariasi secara musiman (lihat grafik di samping). Di wilayah perkotaan, konsentrasi karbon dioksida secara umum lebih tinggi, sedangkan di ruangan tertutup, ia dapat mencapai 10 kali lebih besar dari konsentrasi di atmosfer terbuka.
 
Oleh karena aktivitas manusia seperti pembakaran [[bahan bakar fosil]] dan [[penggundulan hutan]], konsentrasi karbon dioksida di atmosfer telah meningkat sekitar 35% sejak dimulainya [[revolusi industri]].<ref>[http://www.noaanews.noaa.gov/stories2005/s2412.htm NOAA News Online (Story 2412)<!-- Bot generated title -->]</ref> Pada tahun 1999, 2.244.804.000 ton {{chem|CO|2}} dihasilkan di Amerika Serikat dari pembangkitan energi listrik. Laju pengeluaran ini setara dengan 0,6083&nbsp;kg per kWh.<ref>{{cite web | title=Carbon Dioxide Emissions from the Generation of Electric Power in the United States | url=http://www.eia.doe.gov/cneaf/electricity/page/co2_report/co2emiss.pdf }}</ref>
Karbon dioksida adalah [[gas rumah kaca]]. Lihat [[Efek rumah kaca]] untuk informasi lebih lanjut.
 
[[Berkas:Carbon Dioxide 800kyr.svg|thumb|kiri|300x300px|[[Konsentrasi]] CO<sub>2</sub> di atmosfer Bumi sepanjang 800.000 tahun yang lalu.]]
[[Berkas:CO2 increase rate.png|jmpl|kiri|Peningkatan tahunan CO<sub>2</sub> atmosfer: Rata-rata peningkatan tahunan pada tahun 1960-an adalah 37% dari rata-rata peningkatan tahunan tahun 2000-2007.<ref>Dr. Pieter Tans ([[3 May]] [[2008]]) [ftp://ftp.cmdl.noaa.gov/ccg/co2/trends/co2_gr_mlo.txt "Annual CO2 mole fraction increase (ppm)" for 1959-2007] [[National Oceanic and Atmospheric Administration]] Earth System Research Laboratory, Global Monitoring Division ([http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/ additional details].)</ref>]]
 
Oleh karena aktivitas manusia seperti pembakaran [[bahan bakar fosil]] dan [[penggundulan hutan]], konsentrasi karbon dioksida di atmosfer telah meningkat sekitar 35% sejak dimulainya [[revolusi industri]].<ref>[http://www.noaanews.noaa.gov/stories2005/s2412.htm NOAA News Online (Story 2412)<!-- Bot generated title -->]</ref> Pada tahun 1999, 2.244.804.000 ton {{chem|CO|2}} dihasilkan di Amerika Serikat dari pembangkitan energi listrik. Laju pengeluaran ini setara dengan 0,6083&nbsp;kg per kWh.<ref>{{cite web | title=Carbon Dioxide Emissions from the Generation of Electric Power in the United States | url=http://www.eia.doe.gov/cneaf/electricity/page/co2_report/co2emiss.pdf }}</ref>
 
Lima ratus juta tahun yang lalu, keberadaan karbon dioksida 20 kali lipat lebih besar dari yang sekarang dan menurun 4-5 kali lipat semasa periode [[Jura]] dan secara lambat menurun sampai dengan [[revolusi industri]].<ref>{{cite web | title = Climate and CO2 in the Atmosphere | url=http://earthguide.ucsd.edu/virtualmuseum/climatechange2/07_1.shtml| accessdate=2007-10-10 }}</ref><ref>{{cite web | title = GEOCARB III: A REVISED MODEL OF ATMOSPHERIC CO2 OVER
Baris 126 ⟶ 123:
Terdapat sekitar 50 kali lebih banyak karbon yang terlarut di dalam samudera dalam bentuk {{Chem|CO|2}} dan hidrasi {{Chem|CO|2}} daripada yang terdapat di atmosfer. Samudera berperan sebagai [[buangan karbon]] raksasa dan telah menyerap sekitar sepertiga dari emisi {{Chem|CO|2}} yang dihasilkan manusia."<ref>{{cite web | last = Doney | first = Scott C. | authorlink = | coauthors = Naomi M. Levine | title = How Long Can the Ocean Slow Global Warming? | publisher = Oceanus | date = 2006-11-29 | url = http://www.whoi.edu/oceanus/viewArticle.do?id=17726 | accessdate = 2007-11-21 }}</ref> Secara umum, kelarutan akan berkurang ketika temperatur air bertambah. Oleh karena itu, karbon dioksida akan dilepaskan dari air samudera ke atmosfer ketika temperatur samudera meningkat.
 
Kebanyakan {{chem|CO|2}} yang berada di samudera berbentuk asam karbonat. Sebagian dikonsumsi oleh organisme air sewaktu fotosintesis dan sebagainsebagian kecil lainnya tenggelam dan meninggalkan siklus karbon. Terdapat kekhawatiran meningkatnya konsentrasi {{chem|CO|2}} di udara akan meningkatkan keasaman air laut, sehigggasehingga akan menimbulkan efek-efek yang merugikan terhadap organisme-organisme yang hidup di air.
 
== Peranan biologis ==
Baris 132 ⟶ 129:
 
=== Peranan pada fotosintesis ===
Tumbuh-tumbuhan mengurangi kadar karbon dioksida di atomosferatmosfer dengan melakukan fotosintesis, disebut juga sebagai [[fiksasi karbon|asimilasi karbon]], yang menggunakan energi cahaya untuk memproduksi materi organik dengan mengkombinasi karbon dioksida dengan air. Oksigen bebas dilepaskan sebagai gas dari penguraian molekul air, sedangkan hidrogen dipisahkan menjadi proton dan elektron, dan digunakan untuk menghasilkan energi kimia via [[fotofosforilasi]]. Energi ini diperlukan untuk fiksasi karbon dioksida pada [[siklus Kalvin]] untuk membentuk gula. Gula ini kemudian digunakan untuk pertumbuhan tumbuhan melalui repirasirespirasi
 
Walaupun terdapat lubang angin, karbon dioksida haruslah dimasukkan ke dalam rumah kaca untuk menjaga pertumbuhan tanaman oleh karena konsentrasi karbon dioksida dapat menurun selama siang hari ke level 200 ppm. Tumbuhan memiliki potensi tumbuh 50 persen lebih cepat pada konsentrasi {{chem|CO|2}} sebesar 1.000 ppm.<ref>{{cite web | title=Carbon Dioxide In Greenhouses | last=Blom | first=T.J. | coauthors=W.A. Straver; F.J. Ingratta; Shalin Khosla; Wayne Brown | url=http://www.omafra.gov.on.ca/english/crops/facts/00-077.htm | date=2002-12 | accessdate=2007-06-12 }}</ref>
Baris 143 ⟶ 140:
Menurut Otoritas Keselamatan Maritim Australia, "Paparan berkepanjangan terhadap konsentrasi karbon dioksida yang sedang dapat menyebabkan asidosis dan efek-efek merugikan pada metabolisme kalsium fosforus yang menyebabkan peningkatan endapan kalsium pada jaringan lunak. Karbon dioksida beracun kepada jantung dan menyebabkan menurunnya gaya kontraktil. Pada konsentrasi tiga persen berdasarkan volume di udara, ia bersifat narkotik ringan dan menyebabkan peningkatan tekanan darah dan denyut nadi, dan menyebabkan penurunan daya dengar. Pada konsentrasi sekitar lima persen berdasarkan volume, ia menyebabkan stimulasi pusat pernapasan, pusing-pusing, kebingungan, dan kesulitan pernapasan yang diikuti sakit kepala dan sesak napas. Pada konsentrasi delapan persen, ia menyebabkan sakit kepala, keringatan, penglihatan buram, tremor, dan kehilangan kesadaran setelah paparan selama lima sampai sepuluh menit."<ref>Davidson, Clive. 7 February 2003. "Marine Notice: Carbon Dioxide: Health Hazard". Australian Maritime Safety Authority.</ref>
 
Oleh karena bahaya kesehatan yang diasosiasikan dengan paparan karbon dioksida, Administrasi Kesehatan dan Keselamatan Kerja Amerika Serikat menyatakan bahwa paparan rata-rata untuk orang dewasa yang sehat selama waktu kerja 8 jam sehari tidak boleh melebihi 5.000 ppm (0,5%). Batas aman maksimum untuk balita, anak-anak, orang tua, dan individu dengan masalah kesehatan kardiopulmonari (jatungjantung dan paru-paru) secara signifikan lebih kecil. Untuk paparan dalam jangka waktu pendek (di bawah 10 menit), batasan dari Institut Nasional untuk Kesehatan dan Keamanan Kerja Amerika Serikat (NIOSH) adalah 30.000 ppm (3%). NIOSH juga menyatakan bahwa konsentrasi karbon dioksida yang melebihi 4% adalah langsung berbahaya bagi keselamatan jiwa dan kesehatan.<ref>Occupational Safety and Health Administration. Chemical Sampling Information: Carbon Dioxide. Retrieved 5 June 2008 from: http://www.osha.gov/dts/chemicalsampling/data/CH_225400.html {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20110501114645/http://www.osha.gov/dts/chemicalsampling/data/CH_225400.html |date=2011-05-01 }}</ref>
 
Adaptasi terhadap peningkatan kadar {{chem|CO|2}} dapat terjadi pada manusia. Inhalasi {{chem|CO|2}} yang berkelanjutan dapat ditoleransi pada konsentrasi inspirasi tiga persen paling sedikit selama satu bulan dan empat persen konsentrasi insiparsi selama lebih dari satu minggu. Diajukan juga bahwa konsentrasi insipirasi sebesar 2,0 persen dapat digunakan untuk ruangan tertutup (seperti [[kapal selam]]) oleh karena adaptasi ini bersifat fisiologis dan reversibel. Penurunan kinerja atau pada aktivitas fisik yang normal tidak terjadi pada tingkat konsentrasi ini.<ref>{{cite journal |title=Carbon Dioxide Tolerance and Toxicity |author=Lambertsen, C. J. |year=[[1971]] |journal=Environmental Biomedical Stress Data Center, Institute for Environmental Medicine, University of Pennsylvania Medical Center |volume=IFEM Report No. 2-71 |location=Philadelphia, PA |url=http://archive.rubicon-foundation.org/3861 |accessdate=2008-05-02 |archive-date=2011-07-24 |archive-url=https://web.archive.org/web/20110724044527/http://archive.rubicon-foundation.org/3861 |dead-url=yes }}</ref><ref>{{cite journal |title=Carbon Dioxide Tolerance Studies |author=Glatte Jr H. A., Motsay G. J., Welch B. E. |year=[[1967]] |volume=SAM-TR-67-77 |journal=Brooks AFB, TX School of Aerospace Medicine Technical Report |url=http://archive.rubicon-foundation.org/6045 |accessdate=2008-05-02 |archive-date=2008-05-09 |archive-url=https://web.archive.org/web/20080509072828/http://archive.rubicon-foundation.org/6045 |dead-url=yes }}</ref>
Baris 172 ⟶ 169:
 
== Sebagai bahan tambahan pangan ==
Dalam Permenkes RI No 033/2012 tentang Bahan Tambahan Pangan, gas ini termasuk sebagai [[aditif makanan|bahan tambahan pangan]] yang diizinkan, yaitu sebagai [[Aditif makanan#Bahan pengarbonasi|bahan pengarbonasi]] dan [[Aditif makanan#gas untuk kemasan|pengisi kemasan]].<ref name=PP0332012>{{Cite|title = PERATURAN MENTERI KESEHATAN NOMOR 033 TAHUN 2012 TENTANG BAHAN TAMBAHAN PANGAN|url = http://clearinghouse.pom.go.id/admin/editor/gambar/File/PERATURAN%20BTP/Permenkes%20ttg%20BTP-1.pdf|website = pom.go.id|accessdate = 2016-01-28|ref = PP0332012|archive-date = 2016-02-02|archive-url = https://web.archive.org/web/20160202225345/http://clearinghouse.pom.go.id/admin/editor/gambar/File/PERATURAN%20BTP/Permenkes%20ttg%20BTP-1.pdf|dead-url = yes}}</ref> Dosis harian yang dapat diterima (''acceptable daily intake'', ADI) menurut Peraturan Kepala BPOM RI adalah:
* Sebagai bahan pengarbonasi: tidak dinyatakan (''not specified''),<ref>{{cite|url=http://faolex.fao.org/docs/pdf/ins140017.pdf|journal=Peraturan Kepala BPOM RI No. 4/2013|title=Batas Maksimum Penggunaan Bahan Tambahan Pangan Bahan Pengarbonasi|accessdate=2016-02-01}}</ref>
* Sebagai gas untuk kemasan: tidak dinyatakan (''not specifid'').<ref>{{cite|journal=Peraturan Kepala BPOM RI No. 17/2013|title=Batas Maksimum Penggunaan Bahan Tambahan Pangan Gas untuk Kemasan|url=http://faolex.fao.org/docs/pdf/ins140046.pdf|accessdate=2016-02-01}}</ref>
 
== Lihat pula ==
<div style="-moz-column-count:32; column-count:32;">
* [[Reaksi Bosch]]
* [[Siklus karbon]]
* [[Karbon monoksida]]
* [[DanauSiklus Nyoskarbon]]
* [[StandarSekuestrasi emisiCO2]]
* [[Pemanasan global]]
* [[Gas rumah kaca]]
* [[Standar emisi kendaraan]]
* [[Danau Nyos]]
* [[Danau Kivu]]
* [[Reaksi Bosch]]
* [[Reaksi Sabatier]]
* [[Orbiting Carbon Observatory 2]] milik NASA
* [[Sekuestrasi CO2]]
* [[Greenhouse Gases Observing Satellite]]
</div>