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二氧化碳(Carbon dioxide)，分子式CO2，相對分子質量44.01。二氧化碳為無色、無臭、無味、無毒體。熔點-56,6℃(526.89kPa)，沸點-78.6℃(升華)，密度1.977g/L。溶于水，0.14499/1009(25℃)。水溶液呈酸性。在20℃時將二氧化碳加壓到5978.175kPa，即可液化，相對密度1.0310。液體二氧化碳冷卻至-23.1℃、壓力415kPa，就形成固體。固體二氧化碳又稱為干冰，干冰吸熱可直接升華為氣體。溶于，23.23ml/100ml

1774年，瑞典化學家貝格曼（即托貝恩·奧洛夫·貝格曼，Torbern Olof Bergman，1735年－1784年）在其《研究固定空氣》中敘述了他對“固定空氣”的密度、在水中的溶解性、對石蕊的作用、被堿吸收的狀況、在空氣中的存在、水溶液對金屬鋅、鐵的溶解作用等的研究成果。

二氧化碳的電化學還原是一個利用電能將二氧化碳在電解池陰極還原而將氫氧根離子在電解池陽極氧化為氧氣的過程，由于還原二氧化碳需要的活化能較高，這個過程需要加一定高電壓后才能實現，而在陰極發生的氫析出反應的程度隨電壓的增加而加大，會抑制了二氧化碳的還原，故二氧化碳的還原需要有合適的催化劑，以致二氧化碳的電化學還原往往是個電催化還原過程。這個過程的簡單機理為：⑴電解池陰極：在初始階段，二氧化碳被吸附在陰極催化劑表面，形成中間產物（反應式①）；然后電子在兩個電極間電勢差的作用下發生轉移，轉移數可能是2、4、6、8、12，還原產物隨電子轉移數的不同而可能是一氧化碳、甲酸根、甲酸等（反應式②-④）。⑵電解池陽極：水溶液中發生析氫反應，產生氫氣（反應式⑤、⑥）。

由于CO2具有致冷速度快、操作性能良好、不浸濕、不污染食品、可抑制肉毒菌(botulinum)等優點，因此，不僅干冰大量用于冰淇淋工業，干冰和液體CO2還被廣泛應用于各種食品的保鮮、冷凍冷藏
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