Диокси́д углеро́да или двуо́кись углеро́да (также оксид углерода(IV), углеки́слый газ, у́гольный ангидри́д, углекислота́, формула — CO2) — химическое вещество, представляющее собой бинарное неорганическое соединение в форме кислотного оксида, молекула которого состоит из одного атома углерода и двух атомов кислорода.
Сублима́ция, возго́нка — переход вещества из твёрдого состояния сразу в парообразное, минуя стадию плавления и кипения. Поскольку при возгонке изменяется удельный объём вещества и поглощается энергия, возгонка является фазовым переходом первого рода.
Атмосфе́ра Земли́ — газовая оболочка, окружающая планету Земля, одна из геосфер. Внутренняя её поверхность покрывает гидросферу и частично земную кору, внешняя переходит в околоземную часть космического пространства.
Углеро́д — химический элемент четырнадцатой группы второго периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 6.
Сухой лёд — традиционное название твёрдого диоксида углерода CO2. При обычных условиях (атмосферном давлении и комнатной температуре) переходит в углекислый газ, минуя жидкую фазу.
Теплоноси́тель в ядерном реакторе — жидкое или газообразное вещество, пропускаемое через активную зону реактора и выносящее из неё тепло, выделяющееся в результате реакции деления ядер.
Щелочной топливный элемент —, наиболее изученная технология топливных элементов, эти элементы летали с человеком на Луну.
Тита́ния — крупнейший спутник Урана и восьмой по размеру спутник в Солнечной системе. Открыт Уильямом Гершелем 11 января 1787 года. Назван в честь королевы фей из произведения Уильяма Шекспира «Сон в летнюю ночь». Четвёртый по отдалённости от Урана среди пяти его крупных спутников. Орбита Титании полностью находится внутри магнитосферы Урана.
Карбона́ты — соли угольной кислоты (H2CO3), также (в органической химии) сложные эфиры угольной кислоты. Неорганические карбонаты подразделяются на средние, или просто карбонаты, содержащие анион СО32−, и кислые (гидрокарбонаты или бикарбонаты), содержащие анион НСО3−. Органические карбонаты имеют общую формулу R−O−С(O)−O−R, могут иметь ациклическое и циклическое строение.
Огнетуши́тель — переносное или передвижное устройство для тушения очагов пожара за счет выпуска запасенного огнетушащего вещества. Ручной огнетушитель обычно представляет собой цилиндрический баллон красного цвета с соплом или трубкой. При введении огнетушителя в действие из его сопла под большим давлением начинает выходить вещество, способное потушить огонь. Таким веществом может быть пена, вода, какое-либо химическое соединение в виде порошка, а также диоксид углерода, азот и другие химически инертные газы. Огнетушители в России должны находиться во всех производственных помещениях, а правила дорожного движения многих стран обязывают держать огнетушитель в каждом автомобиле.
Альтернативная биохимия — ряд теорий и гипотез, рассматривающих возможность существования форм жизни частично или полностью отличающихся биохимически от возникших на Земле. Обсуждаемые в рамках гипотез отличия включают замену углерода в молекулах органических веществ на иные атомы, либо замену воды в качестве универсального растворителя другими жидкостями. Альтернативная биохимия нередко встречается в научно-фантастической литературе и спекулятивной биологии при описании различных форм внеземной жизни. Но также является предметом серьёзного научного интереса и исследований.
График Килинга описывает изменения концентрации атмосферного углекислого газа с 1958 года. Назван по имени Чарльза Килинга, под руководством которого были начаты непрерывные измерения в обсерватории на вулкане Мауна-Лоа. Данные наблюдения стали первым научным подтверждением антропогенного вклада в современное изменение климата.
Углеки́слый газ в атмосфе́ре Земли́ является компонентом с незначительной концентрацией в современной земной атмосфере, концентрация углекислого газа (CO2, диоксида углерода) в сухом воздухе составляет 0,03—0,045 об. % (300—450 ppm). Углекислый газ составлял основу атмосферы молодой Земли наряду с азотом и водяным паром. Доля углекислого газа снижалась с момента появления океанов и зарождения жизни. Начиная с середины XIX века отмечается устойчивый рост количества этого газа в атмосфере, с ноября 2015 года его среднемесячная концентрация стабильно превышает 400 ppm, а в 2022 году в полтора раза превысила доиндустриальную.
Связывание углерода — общее название совокупности процессов, при которых углекислый газ CO2 преобразуется в органические вещества. Такие процессы используют автотрофы, то есть организмы, которые сами вырабатывают необходимые для себя органические вещества. В частности, процесс связывания углерода является составной частью фотосинтеза.
Закисление океана — это снижение показателя pH, вызванное попаданием в океан углекислого газа из атмосферы Земли. Наряду с глобальным потеплением, этот процесс является следствием в том числе и деятельности человека. В то время, как в атмосфере парниковые газы приводят к повышению температуры, в воде они вступают в химические реакции. На закисление влияет, главным образом, оксид углерода, в то время как на парниковый эффект влияют также метан и оксид азота.
Эффект Вериго — Бора — зависимость степени диссоциации оксигемоглобина от величины парциального давления углекислоты в альвеолярном воздухе и крови, при снижении которого сродство кислорода к гемоглобину повышается, что затрудняет переход кислорода из капилляров в ткани. Эффект этот был открыт независимо друг от друга Б. Ф. Вериго в 1898 году и датским физиологом К. Бором в 1904 году.
Улавливание и хранение углерода (англ. сarbon capture and storage, CCS) — процесс, включающий отделение СО2 от промышленных и энергетических источников, транспортировку к месту хранения и долгосрочную изоляцию от атмосферы. Обычно улавливание CO2 осуществляется у крупного источника выбросов газа, например цементного завода или электростанции на биомассе, и заключение его в соответствующих геологических формациях. Хотя данная технология применяется уже несколько десятилетий для различных целей, в частности при третичном методе нефтедобычи, долгосрочное захоронение CO2 под землёй является относительно новой технологией.
История научных исследований изменения климата имеет своей отправной точкой начало 19-го века, когда учёные впервые узнали о ледниковых периодах и других естественных изменениях климата Земли в прошлом и впервые обнаружили парниковый эффект. В конце 19-го века учёные впервые начали утверждать, что человеческие выбросы парниковых газов могут изменить климат. После этого было выдвинуто много других теорий изменения климата, например, под влиянием вулканической деятельности и вследствие изменения солнечной активности. В 1960-х годах теоретические построения о нагревающем воздействии диоксида углерода стали более убедительными, хотя некоторые учёные отмечали, что антропогенные атмосферные аэрозоли могут давать охлаждающий эффект. В 1970-х годах научная мысль все больше склонялась в сторону признания потепления в результате действия парниковых газов. К началу 1990-х годов благодаря повышению надёжности компьютерных моделей и наблюдениям, подтвердившим теорию Миланковича о ледниковых периодах, подавляющее большинство ученых пришло к консенсусу, что парниковые газы сыграли значительную роль в большинстве климатических изменений, а человеческие выбросы углекислого газа уже запустили механизм значительного глобального потепления.
Ацетогенез — биохимический процесс, в результате которого из диоксида углерода и донора электронов образуется уксусная кислота (ацетат). Данный процесс используют анаэробные организмы в последовательности биохимических реакций восстановительного ацетил-КoA пути. Группа различных видов бактерий, способных к ацетогенезу, называется ацетогенами. Некоторые ацетогены способны синтезировать ацетат автотрофно из диоксида углерода и водорода. Суммарная реакция автотрофного синтеза ацетата:
ΔG°'= -95 кДж/моль
Углеродно-нейтральное топливо — топливо, которое не вызывает чистых выбросов парниковых газов или углеродного следа. На практике это обычно означает топливо, которое производится с использованием диоксида углерода (CO2) в качестве сырья. Предлагаемые углеродно-нейтральные топлива можно в широком смысле разделить на синтетические топлива, которые получают путём химического гидрирования диоксида углерода, и биотоплива, которые производятся с использованием естественных процессов потребления CO2, таких как фотосинтез.
