Kohlenstofftrioxid (CO3) ist ein instabiles Reaktionsprodukt von Kohlenstoffdioxid, CO2, und atomarem Sauerstoff, O. Es unterscheidet sich von dem Carbonat-Anion CO32-. Auch bei Reaktionen zwischen Kohlenstoffmonoxid, CO, und molekularem Sauerstoff O2 und in der Driftzone von negativen Koronaentladungen wurde es nachgewiesen. Hier reagieren Kohlenstoffdioxid und atomare Sauerstoffionen, die durch freie Elektronen im Plasma der Sonne aus O2 entstehen.
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