Pour reconnaître la présence de dioxyde de carbone, le plus utilisé est le test à l’eau de chaux. L’eau de chaux est une solution de calcium hydroxide qui, au contact du CO₂, forme un précipité blanc de carbonate de calcium, rendant l’eau de chaux trouble.

Le carbone, un élément essentiel trouvé sous de nombreuses formes, peut brûler en présence d'oxygène pour produire du dioxyde de carbone. L'équation chimique de cette réaction est: C + O₂ → CO₂. Cette réaction libère une grande quantité de chaleur, l'énergie étant dégagée sous forme de lumière et de chaleur.

Le méthane (CH₄), principal composant du gaz naturel, subit une combustion complète lorsqu’il réagit avec une quantité suffisante d’oxygène. La réaction produit du dioxyde de carbone et de l’eau, libérant une grande quantité d’énergie. L'équation chimique est : CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O.

Lorsque le méthane brûle en présence d’une quantité limitée d'oxygène, une combustion incomplète se produit. Cette réaction ne produit pas uniquement du dioxyde de carbone et de l’eau, mais également du monoxyde de carbone (CO) et du carbone (sous forme de suie). L'équation chimique de cette réaction peut varier, illustrée par : 2CH₄ + 3O₂ → 2CO + 4H₂O.

En général, une combustion incomplète se produit lorsqu'il n’y a pas assez d'oxygène pour que le carburant brûle complètement. Cela mène à la formation de monoxyde de carbone et de carbone solide. Ces émissions peuvent être dangereuses : le monoxyde de carbone est un gaz toxique et la suie peut avoir des effets négatifs sur la santé.