В Москве из-за сухого льда в бассейне погибли три человека. Почему? Объяснение с точки зрения школьной программы⁠⁠

"На юге Москвы во время вечеринки в банном комплексе три человека погибли от удушья после того, как в бассейн в закрытом помещении высыпали 25 килограммов сухого льда. " - пишут в новостях

Интересно то, что большинство людей не сразу смогут сказать, что странного в этом поступке. Сухой лед же, вроде обычный углекислый газ. Сколько лет пользуемся, даже продукты замораживаем и никто не пострадал. Более того, в том воздухе, которым мы сейчас дышим, содержится тот же самый "испарившийся" сухой лед - СО₂.

По-настоящему странными выглядят люди, которые говорят "Конечно же, это очень опасно! Вы что, химию в школе не учили? Соединяясь с водой, углекислый газ образует едкую щелочь! Вот и получили отек легких и ожоги" и после этого делают лицо "просветленного".

Во-первых, вода и углекислый газ действительно могут вступать в реакцию.

СО₂+H₂О=Н₂СО₃

Вот только эта кислота может существовать только при повышенном давлении, а в противном случае быстро распадается на воду и углекислый газ. Именно это происходит, когда вы открываете бутылку с минеральной водой или кока-колой. "Вскипевший" углекислый газ - те самые пузыри.

"Ну хорошо, кислота так кислота. Вот от кислоты ожоги и получили!"

Степень кислотности определяется так называемым показателем рН (для любопытных - отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода). Для яблочного сока это 3, для лимонного 2,а для самого насыщенного раствора угольной кислоты....4. То есть опасность в несколько раз меньше, чем если налить в бассейн 25 кг яблочного сока.

В чем же тогда дело? 25кг сухого льда при комнатной температуре быстро превращаются в 25 кг углекислого газа, занимающего большой объем. Его плотность чуть меньше 2кг/м³. Таким образом, это 12-13 кубометров углекислого газа. Объем помещения в нашей ситуации около 100 кубометров. Концентрация кислорода - 20%. То есть 20 кубометров кислорода. Теперь же концентрация станет равна 20/(100+13)=17,7%. Учитывая то, что в выдыхаемом нами воздухе около 16% кислорода, снижение концентрации последнего даже на 2,3% приведет к интенсивному кислородному голоданию. Более того, углекислый газ тяжелее основных компонентов воздуха - кислорода и азота, поэтому располагается как раз внизу, на уровне бассейна.

Если бы дело происходило на улице или в хорошо проветриваемом помещении, последствия не были бы столь печальными.

Спасибо за внимание.