出品：科普中国
制作：雪杨
监制：中国科学院计算机网络信息中心
关于二氧化碳，其实我们并不陌生，它存在于周遭的空气中，在美味的食品里，看似温和的它竟然会给我们的生活带来安全隐患！
不过别担心，“知者无畏”，有了科学的认知，就能消除这种隐患并且合理有效地让二氧化碳为我们所用。
原来人体内二氧化碳浓度过高或过低都会中毒！
一听到“人吸进氧气”是不是会不假思索的接出下一句“呼出二氧化碳”？这在我们脑海里看似根深蒂固的标准答案真的正确吗？我们一探究竟：
空气中气体含量（图片来源：作者自制）可见，呼出的气体中，二氧化碳含量虽然有所上升，但也只占总气体含量的4%，并非呼出的气体全都是二氧化碳。也正是由于我们呼出的气体中，还存在着16%的氧气，足够维持人体的呼吸作用，昏迷患者或心跳停止患者如无自主呼吸，急救人员会立即予以人工呼吸，以保证不间断地向患者供氧，防止重要器官因缺氧造成不可逆性损伤。
△（锦州医科大学学生丁慧为素不相识的突发疾病晕倒的患者进行人工呼吸，图片来源：央视新闻）
在以往的二氧化碳泄露事故中有人就是因为液态的二氧化碳大量气化之后，挤走了事故现场的氧气而窒息。
当人体在二氧化碳浓度较高的环境中呼吸时，若二氧化碳的浓度达到1%以上，就会使人头晕目眩。看来著名歌手王力宏在他的歌曲《改变自己》中所唱的歌词不假：“清早起床了，觉得头有点痛，可能是二氧化碳太多氧气不足”。
当二氧化碳浓度达到4～5%，人便会恶心呕吐，呼吸不畅。若浓度继续提高超过10%，甚至会致人死亡。所以日常生活中，我们要尽量避免进入二氧化碳浓度高的区域，比如废井、地窑、矿井、下水道等。
如果确有进入的必要，要先点燃蜡烛观察燃烧情况，如果蜡烛立即熄火，说明空气中二氧化碳浓度至少在8%以上，进入时必须采取保护措施，比如先通风排气，并佩戴呼吸面罩。[4]
另外，当人体吸入的二氧化碳浓度过低时，同样能对人产生致命的影响。
这是因为人体体内的一小部分（约5%）二氧化碳物理溶解在血中形成二氧化碳分压Pa(CO2)，通过刺激中枢化学感受器和神经化学感受器来促使呼吸中枢兴奋，进而维持人体呼吸活动持续不断的进行。绝大部分（95%）CO2,则以碳酸氢根（-HCO3）的方式存在于血液中，在调节体液pH值时起着非常重要的作用。
当你极度愤怒、悲痛或者情绪激动时，是否有过这样的体验：浑身颤抖、手脚发麻、头晕甚至抽搐、不能呼吸、甚至背过气去？
造成这些让人不能自已的生理反应的罪魁祸首，就是人体缺二氧化碳，人在极端情绪中呼吸作用会加剧，呼出过多的二氧化碳，造成体内二氧化碳浓度偏低，pH值升高，大于7.45（正常7.35～7.45）而致使“呼吸性碱中毒”[5,6]。
对于呼吸性碱中毒，正常情况下，只有过度换气才可发生，所以不要刻意去加快呼吸加速换气，尽量避免情绪激动，如果发作，可以通过闭气来控制呼吸次数。
二氧化碳不止用在可乐里，这些领域也会用到
二氧化碳在我们日常生活中扮演着重要的角色。
我们选用材料时主要看它的物理和化学性质。由于二氧化碳不能支持燃烧，并且密度大于空气，因此可以包覆在可燃物周围而隔绝氧气，所以人们常用二氧化碳制备灭火器。
而且用二氧化碳灭火的一大优势是灭火之后二氧化碳会自然挥发，不留任何痕迹，“深藏身与名”，因此才更多地用于电子通信、互联网等高科技公司的消防灭火当中，而不会给电子器件和设备带来任何污染。
但是切记，对于钾、钙、钠、镁等活泼金属失火，千万不能用二氧化碳灭火器灭火，这是因为这些活泼金属可以在二氧化碳中剧烈燃烧。以镁为例，它与二氧化碳可发生如下反应：
Mg+CO2=2MgO+C
△镁在二氧化碳中燃烧（图片来源：