CO2 merupakan senyawa kimia yang terdiri dari satu atom karbon (6C) dan dua atom oksigen (8O). Senyawa ini disebut Karbon Dioksida dalam tata nama senyawa IUPAC. Dalam keadaan standar (STP), senyawa ini berbentuk gas yang tidak berwarna, tidak berbau, dan bersifat asam.
Daftar Isi
Ikatan Kimia CO2
Karbon dioksida merupakan senyawa yang terbentuk berdasarkan ikatan kovalen dimana adanya penggunaan elektron bersama untuk membentuk senyawa yang stabil. Bentuk awal konfigurasi elektron masing-masing unsur yakni
6C : 1S2 2S2 2P2
dengan demikian karbon memiliki 4 elektron valensi. Oksigen sendiri memiliki konfigurasi elektron
8O : 1S2 2S2 2P4
Agar atom stabil maka dibutuhkan 2 elektron untuk mengisi kulit 2P dari oksigen. Hal yang membuat Oksigen bisa dengan mudah berikatan dengan Karbon.
Konsentrasi Karbon Dioksida
Konsentrasi Carbon dioksida di udara diperkirakan mencapai 0,06 %. Konsentrasi Gas paling dihasilkan dari pembakaran sempurna senyawa Hidrocarbon. Gas ini juga bermanfaat dalam pemebntukan karbohidrat seperti pad fotosintesis.
1. Fotosintesis
Fotosintesis merupakan proses penyusunan gula dan Karbohidrat yang dilakukan tanaman dengan bantuan sinar matahari. Bahan utama dari proses ini adalah Air dan Karbon Dioksida. Secara sederhana reaksi senyawa kimia pada proses ini :
6H_2O+6CO_2→C_6H_{12}O_6+6O_2
2. Pelarutan
Suhu rendah di wilayah kutub dapat melarutkan karbon dioksida dengan mudah. Arus termohalin yang mengandung massa air akan membawa larutan karbon dioksida ke permukaan air dengan massa yang lebih berat. Hal ini membuat karbon dioksida akan masuk ke lapisan air yang lebih dalam.
3. Organisme Laut
Makhluk hidup di laut yang tinggal dekat dengan permukaan air laut memiliki kemampuan mengubah karbon dioksida menjadi jaringan dan organ yang keras, khususnya cangkang dan bagian tubuh yang keras. Proses ini akan menyebabkan aliran karbon dioksida ke lapisan air yang lebih dalam.
4. Pelapukan batuan silikat
Pelapukan batuan silikat tidak membawa karbon dioksida menuju ke penerima yang akan membawanya kembali ke atmosfer Bumi. Penyerapan karbon dioksida diubah menjadi karbonat laut selama proses pelapukan batuan silikat. Ion bikarbonat terbentuk dari reaksi pembalikan yang kemudian mengarahkannya menuju ke laut.
5. Pelepasan karbon dioksida ke atmosfer Bumi
Kontribusi karbon dioksida kepada perubahan iklim dibandingkan gas rumah kaca dan zat kimia lain.
6. Bahan bakar fosil
Bahan bakar fosil seperti batu bara, minyak bumi, dan gas alam merupakan pelepasan CO2 antropogenik terbesar di dunia. Lebih dari 80% dari emisi karbon dioksida oleh manusia adalah dari pembakaran bahan bakar fosil, dengan sejumlahnya adalah sekitar 35 miliar ton metrik per tahun,[6] dibandingkan dengan 4 miliar ton metrik dari perubahan penggunaan lahan.
7. Pembusukan
Karbon dioksida dapat dihasilkan oleh hasil pembusukan tubuh makhluk hidup oleh fungi dan bakteri yang berperan sebagai pengurai. Senyawa karbon dioksida berasal dari karbon yang terkandung di dalam tubuh makhluk hidup yang mengalami kematian. Pembentukan karbon dioksida ini hanya terjadi pada lingkungan yang dikelilingi oleh oksigen. Sementara itu, lingkungan tanpa oksigen hanya akan menghasilkan metana.
8. Respirasi
Respirasi pada makhluk hidup mampu menghasilkan karbon dioksida yang kemudia terlepas ke atmosfer Bumi. Keluarnya karbon dioksida dari sistem pernapasan merupakan hasil dari reaksi eksotermik. Pada molekul organik, penguraian glukosa juga menghasilkan karbon dioksida yang terbawa bersama air.
9. Produksi semen
Semen terbuat dari kapur, gamping atau tawas yang melalui proses pemanasan. Selama proses pemanasan, dihasilkan pula karbon dioksida dalam jumlah yang banyak.[8]
10. Penguapan air laut
Karbon dioksida terlarut dapat kembali ke atmosfer Bumi ketika berada di permukaan laut yang lebih hangat.
11. Letusan gunung
Ketika terjadi letusan gunung dari suatu gunung berapi, gas yang keluar dari dalam gunung mengandung uap air, karbon dioksida, dan belerang. Letusan gunung melepaskan karbon dioksida ke atmosfer Bumi dengan jumlah yang hampir sama dengan pengikatan karbon dioksida selama pelapukan batuan silikat. Keseimbangan antara letusan gunung dan pelapukan batuan silikat membuat kedua fenomena ini tidak memberikat pengaruh terhadap peningkatan jumlah karbon dioksida di atmosfer Bumi selama seratus ribu tahun.