O dióxido de carbono (CO2) tem uma fórmula molecular de CO2 e uma massa molecular relativa de 44,01. É um gás incolor, inodoro, insípido e não{3}}tóxico. Seu ponto de fusão é -56,6 graus (a 526,89 kPa) e seu ponto de ebulição é -78,6 graus (no qual sublima); sua densidade é 1,977 g/L. É solúvel em água, com solubilidade de 0,1449 g por 100 g de água a 25 graus; sua solução aquosa é ácida. A 20 graus, o dióxido de carbono pode ser liquefeito aplicando uma pressão de 5.978,175 kPa, ponto em que tem uma densidade relativa de 1,0310. Quando o dióxido de carbono líquido é resfriado a -23,1 graus sob uma pressão de 415 kPa, ele forma um sólido. O dióxido de carbono sólido, também conhecido como “gelo seco”, absorve calor e sublima diretamente em gás. Também é solúvel em etanol, com solubilidade de 23,23 mL por 100 mL.
O consumo de bebidas carbonatadas permite que o calor corporal seja expelido junto com o gás dióxido de carbono, criando assim uma sensação fresca e refrescante, ao mesmo tempo que estimula o paladar. Além disso, a redução do valor do pH proporciona um efeito conservante.