Dit is waarom:

* Moleculaire structuur: CO2 is een lineair molecuul met een polair karakter vanwege het elektronegativiteitsverschil tussen koolstof en zuurstof. Met deze polariteit kan het effectiever interageren met watermoleculen, die ook polair zijn.

* intermoleculaire krachten: CO2 kan zwakke waterstofbindingen vormen met watermoleculen, terwijl O2, niet-polair, alleen afhankelijk is van zwakkere Van der Waals-krachten.

* Henry's Law: Deze wet stelt dat de oplosbaarheid van een gas in een vloeistof recht evenredig is met de partiële druk van het gas boven de vloeistof. Hoewel zowel CO2 als O2 deze wet gehoorzamen, is de evenredigheidsconstante (de wetconstante van Henry) hoger voor CO2, wat duidt op een hogere oplosbaarheid.

Praktische implicaties:

* carbonatatie: De hogere oplosbaarheid van CO2 in water maakt koolzuurhoudende dranken mogelijk.

* verzuring van de oceaan: Naarmate de CO2 -niveaus in de atmosfeer toenemen, absorberen de oceanen er meer van, wat leidt tot een afname van de pH (verzuring).

Daarom, hoewel zowel CO2 als O2 essentiële gassen zijn, heeft CO2 een aanzienlijk hogere oplosbaarheid in water vanwege de moleculaire structuur en interacties.