Hiilidioksidi (CO2) on epäorgaaninen kemiallinen yhdiste, jolla on laaja valikoima kaupallisia käyttötarkoituksia laserin valmistuksesta virvoitusjuomien hiilihapotukseen. Tämä yhdiste esiintyy luonnollisesti maapallon ympäristössä, ja sitä tuotetaan monin eri tavoin; kaupallinen hiilidioksidi saadaan yleensä teollisten prosessien sivutuotteista. Yksinkertaisesta kaasusta on tullut ihmisten kiinnostus, koska se on luokiteltu kasvihuonekaasujen joukkoon, jotka vaikuttavat maapallon ympäristöön, kun ne saavuttavat korkeat pitoisuudet ilmakehässä.
Tämä yhdiste muodostuu kahden happimolekyylin muodossa, jotka on sitoutunut kovalenttisesti yhteen hiilimolekyyliin. Se syntyy hajoamalla orgaanisia aineita sekä hengittämällä ja polttamalla. Kasvit pitivät ympäristön hiilidioksidimäärän ennallaan ennen 20 -luvun alkua, jotka kykenevät absorboimaan tämän kaasun sellaisena kuin se tuotettiin käytettäväksi fotosynteesissä.
Jo 1600 -luvulla ihmiset alkoivat ajatella hiilidioksidia, vaikka he eivät tienneet, miten sitä kutsua. Flanderin kemisti Jan Baptist van Helmont teki havaintoja, jotka viittasivat sen olemassaoloon ja loivat pohjan skotlantilaisen kemikon Joseph Blackin 18 -luvun läpimurtotyölle, joka tunnisti yhdisteen ja tutki monia sen ominaisuuksia. 1800 -luvulle mennessä ihmiset olivat onnistuneet luomaan ja tutkimaan monia sen muotoja.
Huoneenlämmössä hiilidioksidi on hajuton, väritön kaasu, joka on palamaton normaaleissa olosuhteissa. Se voidaan pakottaa kiinteään muotoon, jolloin se tunnetaan kuivana jäänä, ja kaasu on myrkyllistä eläimille suurina pitoisuuksina. Ihmiset, jotka hengittävät liikaa sisään, tukehtuvat ja joutuvat lopulta tajuttomiksi, kun heidän happikyllästystasonsa laskee.
Tätä kaasua käytetään esimerkiksi inertin ympäristön luomiseen hitsaukseen, palonsammutukseen ja juomien hiilihapotukseen. Se on tärkeä osa hiilen kiertokulkua, monimutkainen sykli, joka on perustana monille maapallon elämän mekaniikoille. Vaikka tämä kaasu on täysin luonnollista, jotkut ihmiset alkoivat olla huolissaan noususta 20 -luvun loppua kohti. Tutkijat olivat huolissaan siitä, että ihmiset tuottivat liikaa yhdistettä kasveille prosessoitavaksi, mikä saattaa johtaa vakaviin ympäristöongelmiin.