Berikut adalah diagram fasa untuk CO2 :
Karbondioksida
adalah gas yang tidak berwarna dan tidak berbau. Ketika dihirup pada
konsentrasi yang lebih tinggi dari konsentrasi karbon dioksida di atmosfer, ia
akan terasa asam di mulut dan mengengat di hidung dan tenggorokan. Efek ini
disebabkan oleh pelarutan gas di membran mukosa dan saliva, membentuk larutan asam karbonat yang lemah. Sensasi ini juga dapat
dirasakan ketika seseorang bersendawa setelah meminum air berkarbonat (misalnya Coca Cola).
Konsentrasi yang lebih besar dari 5.000 ppm tidak baik untuk kesehatan,
sedangkan konsentrasi lebih dari 50.000 ppm dapat membahayakan kehidupan hewan.
Pada keadaan
STP, rapatan
karbondioksida berkisar sekitar 1,98 kg/m³, kira kira 1,5 kali lebih berat dari
udara. Molekul karbon dioksida (O=C=O) mengandung dua ikatan rangkap yang berbentuk linear. Ia tidak
bersifat dipol. Senyawa
ini tidak begitu reaktif dan tidak
mudah terbakar, namun bisa membantu pembakaran logam seperti magnesium.
Pada suhu
−78,51° C, karbon
dioksida langsung menyublim menjadi
padat melalui proses deposisi. Bentuk
padat karbon dioksida biasa disebut sebagai "es kering".
Fenomena ini pertama kali dipantau oleh seorang kimiawan Perancis, Charles Thilorier, pada tahun
1825. Es kering biasanya digunakan sebagai zat pendingin yang relatif murah.
Sifat-sifat yang menyebabkannya sangat praktis adalah karbon dioksida langsung
menyublim menjadi gas dan tidak meninggalkan cairan. Penggunaan lain dari es
kering adalah untuk pembersihan sembur.
Gambar diatas adalah pelet kecil dari es kering yang menyublim di udara
Gambar
Struktur
kristal es kering
Cairan kabon
dioksida terbentuk hanya pada tekanan di atas 5,1 atm; titik tripel karbon
dioksida kira-kira 518 kPa pada −56,6 °C (Silakan lihat
diagram fase di atas). Titik kritis karbon
dioksida adalah 7,38 MPa pada 31,1 °C.
Terdapat
pula bentuk amorf karbon
dioksida yang seperti kaca, namun ia tidak terbentuk pada tekanan atmosfer. Bentuk
kaca ini, disebut sebagai karbonia, dihasilkan
dari pelewatbekuan CO2
yang terlebih dahulu dipanaskan pada tekanan ekstrem (40-48 GPa atau kira-kira 400.000 atm) di landasan intan. Penemuan
ini mengkonfirmasikan teori yang menyatakan bahwa karbon dioksida bisa
berbentuk kaca seperti senyawa lainnya yang sekelompok dengan karbon, misalnya silikon dan germanium. Tidak
seperti kaca silikon dan germanium, kaca karbonia tidak stabil pada tekanan
normal dan akan kembali menjadi gas ketika tekanannya dilepas.
