CO und CO2 – Was ist der Unterschied?

CO und CO2 – Was ist der Unterschied?

CO – Kohlenmonoxid und CO2 – Kohlendioxid werden oft verwechselt. Obwohl die Namen ähnlich klingen, handelt es sich um völlig unterschiedliche Gase mit völlig verschiedenen Zusammensetzungen. Obwohl beide Gase farb-, geruch- und geschmacklos sind und das Wort „Kohlenstoff“ im Namen tragen, sind sie nicht dasselbe. Der größte Unterschied besteht darin, dass CO2 ein weit verbreitetes, natürlich vorkommendes Gas ist, das täglich bei der Verwesung von Pflanzen und Tieren sowie bei geothermischen Aktivitäten entsteht. CO ist kein gewöhnliches Gas. Es ist ein Nebenprodukt der Verbrennung von fossilen Brennstoffen wie Öl, Kohle und Gas

Die Medien tragen oft zur Verwirrung bei, weil sie die beiden Gase nicht unterscheiden können, was das Problem noch vergrößert. Es gibt unzählige Berichte über Verletzungen oder Todesfälle durch CO-Vergiftungen, wenn bei Naturkatastrophen wie Wirbelstürmen ein gasbefeuerter Generator in einem Haus betrieben wird. In den letzten Jahrzehnten hat das verstärkte Augenmerk auf Treibhausgasemissionen zu einem erhöhten Bewusstsein für CO2 geführt, insbesondere bei Kraftfahrzeugen. Diese Verwirrung kann oft so groß sein, dass manche die Gase und die von ihnen verursachten Probleme ganz abtun.

Es ist hilfreich, die Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen CO und CO2 zu verstehen:

Über Kohlenmonoxid

• CO ist fast ausschließlich ein vom Menschen erzeugtes Gas, das normalerweise nicht in der Erdatmosphäre vorkommt.
• CO wird in gefährlichen Mengen durch sauerstoffarme Verbrennung in unsachgemäß belüfteten Brennstoffgeräten wie Generatoren, Öl- und Gasöfen, Gas-Wassererhitzern, Gasöfen, Gas- oder Kerosin-Raumheizern, Kaminen, und Öfen
• Die höchsten CO-Emissionen werden in gefährlichen Mengen von Verbrennungsmotoren erzeugt

• CO kann in höheren Konzentrationen ein brennbares Gas sein (manchmal als C1D1- oder C2D2-Umgebungen bezeichnet), und Geräte zur Messung von Kohlenmonoxid in diesen Konzentrationen sind in der Regel explosionssicher ausgelegt.

• CO ist weltweit die häufigste Art von tödlichen Vergiftungen

CO-Empfehlungswerte

• 0.1 ppm ist die derzeitige durchschnittliche CO-Konzentration auf der Erde
• OSHA begrenzt die Langzeitbelastung am Arbeitsplatz auf 50 ppm (parts per million)
• Symptome einer leichten CO-Vergiftung sind Kopfschmerzen, Schwindelgefühl, und heftiges Erbrechen bei Konzentrationen unter 100 ppm
• Konzentrationen von nur 700 ppm können lebensbedrohlich sein

Über Kohlendioxid

• CO2 ist ein in der Atmosphäre häufig vorkommendes Gas, das für das pflanzliche Leben erforderlich ist
• CO2 ist ein natürliches Nebenprodukt der menschlichen und tierischen Atmung, der Gärung, chemischer Reaktionen und der Zersetzung von Pflanzen und Tieren.
• Das Gas wird normalerweise mit etwa 400 ppm (parts per million) gemessen.
• CO2 ist nicht brennbar und hat keine explosiven Eigenschaften
• CO2-Vergiftungen sind selten; Taucher müssen jedoch darauf achten (Taucherkrankheit)
• Leckende CO2-Tanks in geschlossenen Räumen können für die Bewohner gefährlich sein – sowohl durch den hohen CO2-Gehalt als auch durch den niedrigen Sauerstoffgehalt (O2-Verdrängung / Erstickung)

CO2-Empfehlungen

• 410ppm ist der derzeitige durchschnittliche CO2-Gehalt auf der Erde
• ASHRAE empfiehlt einen Grenzwert von 1,000 ppm für Bürogebäude und Klassenzimmer, um die allgemeine Gesundheit und Leistungsfähigkeit zu gewährleisten
• OSHA begrenzt die Belastung am Arbeitsplatz auf 5,000 ppm zeitlich gewichtetes Mittel (über 8 Stunden)
• Schläfrigkeit kann bei 10.000 ppm (1%) auftreten – häufig in geschlossenen Autos oder Hörsälen
• Symptome einer leichten CO2-Vergiftung sind Kopfschmerzen und Schwindel bei Konzentrationen unter 30.000 ppm (3%)
• Bei 40.000 ppm (4%) kann CO2 lebensbedrohlich sein

Was sind die Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen CO und CO2?

• Kohlenstoff und Sauerstoff verbinden sich zu beiden Gasen
• Beide sind farb-, geschmack- und geruchlos
• Beide kommen weltweit in der Luft vor (wenn auch in unterschiedlichen Konzentrationen)
• Beide werden bei Verbrennung oder Feuer freigesetzt
• Beide sind potenziell tödlich
• Das Molekulargewicht von CO beträgt 28,01, während das Molekulargewicht von CO2 44,1 beträgt. Das bedeutet, dass das CO2-Gas eine viel höhere Dichte hat als CO.
• CO2 sammelt sich in Bodennähe, während sich CO näher an der Decke sammelt.

• OSHA nennt Gefahrenwerte für CO ab 35 ppm und für CO2 ab einem zeitlich gewichteten Durchschnitt von 5.000 ppm. Das sind sehr unterschiedliche Werte.

PPM – parts per million

Gaskonzentrationen werden in Parts-per-million (ppm oder ppmv) gemessen.

Der Bereich der Konzentrationen reicht von 0 bis 1.000.000. Deshalb spricht man auch von Teilen pro Million. Jeweils 10.000 ppm entsprechen einer Konzentration von 1 %. Statt „1 Volumenprozent Gas“ sagen Wissenschaftler beispielsweise „10.000 ppmv“ (10.000 / 1.000.000 = 1 %) oder kürzen es auf „10.000 ppm“ ab.

Es ist zum Beispiel einfacher zu schreiben, dass der CO2-Gehalt in einem Raum von 400 ppm auf 859 ppm gestiegen ist, als zu schreiben, dass der CO2-Gehalt von 0,04 % auf 0,0859 % gestiegen ist. Beides ist jedoch richtig. Bei Messungen in größeren Mengen kann es einfacher sein, 5% gegenüber 50.000 ppm zu schreiben.

Lesen Sie hier mehr über Teile pro Million.

Wie Monoxid und Dioxid zu ihren Namen kamen

Die alten Griechen haben uns ihre Namen für die Zahlen gegeben:

– mono = 1
– di = 2
– tri = 3
– tetra = 4
– penta = 5
– hexa = 6
– hepta = 7
– octa = 8
– ennea = 9
– deca = 10

So kommen wir zu englischen Begriffen wie Dreieck (3 Seiten), das US-Pentagon (ein 5-seitiges Gebäude) oder Decathlon (10 Wettbewerbe). Die erste Hälfte von Monoxid steht also für 1 Sauerstoffatom und die erste Hälfte von Dioxid für 2 Sauerstoffatome.

Für die zweite Hälfte jedes Wortes gibt es Oxid. Oxid ist die Bezeichnung für eine einfache Verbindung von Sauerstoff mit einem anderen Element oder einer anderen Gruppe. Wenn man zum Beispiel dem Element Wasserstoff Sauerstoff hinzufügt, erhält man Wasserstoffdioxid (H20), also Wasser. Andere Oxide, von denen Sie vielleicht schon gehört haben, sind Distickstoffoxid (NO2 – Lachgas) oder Zinkoxid (ZnO – der Wirkstoff in Sonnenschutzmitteln).

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass unabhängig von der Branche, in der Sie arbeiten, jeden Tag Lecks und eine Überexposition gegenüber beiden Gasen in Ihrer Umgebung auftreten können. Kürzlich bekannt gewordene Todesfälle im Zusammenhang mit CO2 und CO haben die Aufmerksamkeit erneut auf die Notwendigkeit gelenkt, Gase genau und effektiv zu erkennen und zu überwachen.

Die Gase zu verstehen und in der Lage zu sein, potenzielle Verletzungen und Gefahren zu vermeiden, ist der beste erste präventive Schritt, den Sie unternehmen können.

Wenn Sie weitere Informationen zu CO- oder CO2-Lösungen wünschen, wenden Sie sich bitte an unser technisches Vertriebsteam. Wir helfen Ihnen gerne und klären Sie über die Unterschiede zwischen den Gasen auf, was sie gefährlich macht und welche Geräte am besten dazu beitragen können, potenzielle Verletzungen zu vermeiden.