趣味化学揭秘-湖底恶魔

二氧化碳是大家比较熟悉的物质，大家随时随地都在呼出它。它是绿色植物光合作用必需的物质，有了它，植物才会郁郁葱葱；在生活中，它溶解在碳酸饮料中，能够带给人们一丝丝清凉；在舞台上，它能够制造出跃动的云海，让人仿佛到了仙境；在消防战线，常用的泡沫灭火器的主要成分也是二氧化碳。可见，二氧化碳给自然和人类带来许多的好处。当然，二氧化碳过多地产生或排放会产生“温室效应”，会使全球变暖，给全球带来生态影响，这些是大家都知道的事实。然而，二氧化碳在有的地方却成为了一位“凶残的杀人恶魔”。二氧化碳气体能够杀人，不可思议吧！

非洲喀麦隆的尼欧斯湖地区风景秀丽，可是，1986年8月21日21点，这里却发生了骇人听闻的屠杀。那天，万籁俱寂，忙碌了一天的人们都收拾好准备睡觉了。突然，一声巨大的爆鸣声打破了沉寂，人们还来不及叫喊，就倒地而死。这次灾难使1700多人丧生。当救援人员赶到现场后，杀手却不见了踪迹。据一些幸存的村民们说，当时只见到处都有白雾在飘，但那白雾不是向空中飘去，而是落向地面。与此同时，爆炸的湖水还形成了巨大的水龙柱，杀死了湖中所有的鱼，并翻过部分湖边高崖。湖边原本植被茂密的山崖被冲起的水浪拍打得半点泥土都没有留下。

如此凶残暴虐的“杀人狂魔”真的是二氧化碳吗？经过科学家的研究，造成这次惨案的罪魁祸首就是二氧化碳。人人都会呼出二氧化碳，少量的二氧化碳是无害的，可是高浓度的二氧化碳却会让人窒息——足以置人于死地！这些二氧化碳是怎么形成的？又怎么会以这么大的压力从湖底冲出来呢？

化学揭秘

经过科学家们实地考察和研究发现，尼欧斯湖不是一般的湖，它坐落在火山口上，而且湖水很深，平静的湖水下面，存在着十分精妙的化学平衡状态。在湖底壳岩石裂缝中逸出大量的二氧化碳，由于二氧化碳是能够溶于水的，常压下在水中以1∶1的比例溶解生成碳酸，在深水的高压下溶解度会随压力的增大而增大。因此，尼欧斯湖随着水的加深，湖水中溶解的二氧化碳就越来越多。反应式为：

此反应是可逆反应。在湖底深处的巨大压力下，反应向右边移动（在化学中称为“正向移动”），导致二氧化碳大量溶解于水中。一旦这样的压力平衡被打破，二氧化碳在水中的溶解程度就会迅速降低，就像溶入饮料中的二氧化碳一样，一旦打开瓶塞，瓶内的压力减小，气体就散发出来。若再像运动员庆祝胜利那样，在打开香槟酒瓶之前用力摇晃瓶子，香槟酒内溶解的二氧化碳气体产生的压力将瓶塞冲开后，酒就可以冲出很远。

化学小贴士

什么是可逆反应？

可逆反应是指在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应。

尼欧斯湖中的二氧化碳平衡，又是怎样被打破的呢？

根据科学家们的调查和推测，由于湖边的悬崖上巨大的岩石脱落掉入水中，搅动了湖底的水，打破了湖底的压力平衡。高压溶解在水中的二氧化碳气体，就像脱缰之马一样喷涌出湖面，形成了剧烈的爆炸，产生了巨大的水柱。同时，逃逸出湖水的二氧化碳气体由于密度比空气重，所以顺着风势飘向附近的村庄，贴着地面扑向人类。大量的二氧化碳使得人们在极短的时间内因窒息而丧命或昏迷。

资料小卡片

二氧化碳（CO2）

在标准状态下，二氧化碳密度比空气重，二氧化碳的密度是1.977g/L，空气的密度是1.29g/L。二氧化碳本身没有毒，但是它不能供给呼吸。

这就是二氧化碳“屠杀”村民的全过程，目前尼欧斯湖湖底仍然在逸出二氧化碳，气体继续在高压条件下大量溶解在湖底的水中，危险仍然没有消除。科学家们正在想办法阻止这位“嗜血狂魔”的下一次作恶。