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CO2分(fen)子(zi)形狀(zhuang)是(shi)直線形的(de)，其(qi)結構曾(zeng)被(bei)認為是(shi)：O=C=O。但(dan)CO2分子(zi)中(zhong)碳(tan)氧(yang)鍵(jian)鍵(jian)長為116pm，介於(yu)碳(tan)氧(yang)雙(shuang)鍵(jian)（鍵(jian)長為124pm）和(he)碳(tan)氧(yang)三鍵(jian)（鍵(jian)長為113pm）之(zhi)間，故CO2中的碳(tan)氧(yang)鍵(jian)具(ju)有壹定程(cheng)度的三鍵(jian)特征。
現(xian)代(dai)科(ke)學(xue)家壹般認為CO2分(fen)子(zi)的(de)原(yuan)子(zi)碳(tan)原子(zi)采取(qu)sp雜化(hua)，2條sp雜化(hua)軌道(dao)分別與(yu)2個氧(yang)原(yuan)子(zi)的(de)2p軌道(dao)（含(han)有壹個電(dian)子(zi)）重(zhong)疊(die)形成(cheng)2條σ鍵(jian)，碳(tan)原子(zi)上互相垂(chui)直的(de)p軌道(dao)再分別(bie)與(yu)2個氧(yang)原(yuan)子(zi)中(zhong)平(ping)行的(de)p軌道(dao)形成(cheng)2條大π鍵(jian)。二氧(yang)化(hua)碳(tan)常(chang)溫(wen)下是壹種(zhong)無(wu)色無(wu)味的(de)氣(qi)體(ti)，密度比空氣大，能(neng)溶(rong)於(yu)水(shui)。化學(xue)式CO2。是空(kong)氣中(zhong)主(zhu)要成(cheng)分(fen)，碳(tan)與(yu)氧(yang)反(fan)應(ying)生成(cheng)其(qi)化學(xue)式為CO2，壹個二氧(yang)化(hua)碳(tan)分子(zi)由(you)兩(liang)個氧(yang)原(yuan)子(zi)與(yu)壹個碳(tan)原子(zi)通(tong)過共(gong)價鍵(jian)構成(cheng)。
在(zai)自(zi)然(ran)界(jie)中(zhong)二氧(yang)化(hua)碳(tan)含(han)量豐(feng)富(fu)，為大氣組(zu)成(cheng)的(de)壹部分，約占0.03%，主(zhu)要由含(han)碳(tan)物(wu)質(zhi)燃燒和動(dong)物(wu)的(de)新(xin)陳代(dai)謝(xie)產生。二氧(yang)化(hua)碳(tan)也(ye)包含(han)在某(mou)些天然(ran)氣(qi)或油(you)田伴(ban)生氣中(zhong)以及碳(tan)酸(suan)鹽(yan)形成(cheng)的(de)礦(kuang)石中(zhong)。