Tlenek węgla wykazuje charakter związku „nienasyconego”, tj. zdolność do przyłączania innych atomów lub cząsteczek. Najważniejsza z takich reakcji przyłączania polega na wiązaniu drugiego atomu tlenu i powstawaniu C02.
Tlenek węgla jest gazem palnym. Podczas jego spalania wywiązuje się ilość ciepła przeszło dwukrotnie większa od tej, która towarzyszy łączeniu się węgla z pierwszym atomem tlenu: – 2C0 + 0g=»2C02+ 2-67,56 teal.
W wyższych temperaturach reakcja jest odwracalna. W myśl zasady Le Chateliera stan równowagi jest tym bardziej przesunięty w lewo, im wyższa temperatura i im niższe ciśnienie (§ 47).
Dla przebiegu reakcji konieczna jest obecność niewielkich ilości wilgoci: gazy starannie osuszone nie reagują z sobą. Ów wpływ katalityczny wody tłumaczy Dixon, przyjmując następujący mechanizm dla omawianej przemiany: CO + H20 = CO + H2, H2 + O, = 20H .
Utworzone w reakcji (V) bardzo nietrwałe wolne rodniki OH wstępują z tlenkiem węgla i tlenem w reakcję łańcuchową, którą można przedstawić następującymi równaniami: CO + OH = CO, + H (VI) H + CO + 02 = COa + OH (VII) – 2CO + 02 = 2C02, po czym w dalszym ciągu procesy (VI) i (VII) powtarzają się na przemian. Obecność pary wodnej potrzebna jest tylko do zainicjowania procesu.
W wyższej temperaturze tlenek węgla jest zdolny nie tylko łączyć się z wolnym tlenem, lecz odbierać go również i innym związkom. Na przykład tlenki żelaza w wielkim piecu zostają zredukowane na metal działaniem tlenku węgla, powstającego tam wskutek częściowej redukcji CCb w myśl reakcji Boudouarda (II) (§ 407): Pe304 H- 4CO = 3 Te + 4C02.
Również i para wodna zostaje odtleniona przez CO w reakcji odwracalnej zgodnie z równaniem: CO + H.O -> K, 4- CO, + 10,15 kcal. (VIII)
Podobnie jak tlen, tak samo i siarka może przyłączać się do tlenku węgla tworząc tlenosiarczek, który następnie łatwo rozpada się na dwutlenek i dwusiarczek: – 2CO- + 2S ÍU 2 COS CO, + CS2.
Z chlorem tlenek węgla łączy się pod działaniem światła lub też w obecności węgla aktywnego jako katalizatora na tlenochlorek, czyli fosgen: CO + Cł2COCl2.