Оксид азота(I)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Оксид азота(I) [править]
Наименование	Оксид азота(I)
Химическая формула	N2O
Отн. молек. масса	44 а. е. м.
Молярная масса	44,0128 г/моль г/моль
Температура плавления	-90.86 °C (182.29 K) °C
Температура кипения	-88.48 °C (184.67 K) °C
Плотность вещества	1222.8 кг/м-3 г/см3
номер CAS	10024-97-2
SMILES	10024-97-2
Состояние (ст.усл)	бесцветный газ

Окси́д азо́та(I) (оксид диазота, закись азота, веселящий газ, лат. Nitrogenium оxуdulatum) — соединение с химической формулой N₂O. При нормальной температуре это бесцветный негорючий газ с приятным сладковатым запахом и привкусом. Иногда называется «веселящим газом» из-за производимого им опьяняющего эффекта.

Всё семейство оксидов азота смотрите в статье оксиды азота.

Содержание 1 Получение 2 Физические свойства 3 Химические свойства 4 Применение 4.1 Средство для ингаляционного наркоза 4.2 В двигателях внутреннего сгорания 4.3 В пищевой промышленности 5 Хранение

[править] Получение

Закись азота получают нагреванием сухого нитрата аммония. Разложение начинается при 170 град по Цельсию и сопровождается выделением тепла. Поэтому чтобы не дать протекать ему слишком бурно, следует вовремя прекратить нагревание, при температурах более 300 °C разлагается со взрывом:

NH₄NO₃ → N₂O↑ + 2H₂O.

Более удобным способом является нагревание сульфаминовой кислоты с 73%-ной азотной кислотой:

NH₂SO₂OH + HNO₃ (73 %) → N₂O↑ + SO₂(OH)₂ + H₂O.

Также можно взять концентрированную HNO₃ и нашатырный спирт, смешать и нагреть.

[править] Физические свойства

Впервые был получен в 1799г. Гемфри Дэви. Бесцветный газ, тяжелее воздуха (относительная плотность 1,527), с характерным сладковатым запахом. Растворим в воде (0,6 объёма N₂O в 1 объёме воды при 25 °C). При 0 °C и давлении 30 атм, а также при комнатной температуре и давлении 40 атм сгущается в бесцветную жидкость. Из 1 кг жидкой закиси азота образуется 500 л газа. Не воспламеняется, но поддерживает горение. Смеси с эфиром, циклопропаном, хлорэтилом в определённых концентрациях взрывоопасны.

[править] Химические свойства

Относится к несолеобразующим оксидам. В нормальных условиях N₂O химически инертен, при нагревании проявляет свойства окислителя:

N₂O + H₂ → N₂↑ + H₂O;

N₂O + C → N₂↑ + CO↑.

При взаимодействии с сильными окислителями N₂O может проявлять свойства восстановителя:

5N₂О + 8KMnO₄ + 7H₂SO₄ → 5Mn(NO₃)₂ + 3MnSO₄ + 4K₂SO₄ + 7H₂O.

При нагревании N₂O разлагается:

2N₂O → 2N₂↑ + O₂↑.

[править] Применение

Используется в основном как средство для ингаляционного наркоза, в основном в сочетании с другими препаратами (из-за недостаточно сильного обезболивающего действия). В то же время это соединение можно назвать самым безопасным средством для наркоза, так как после его применения почти не бывает осложнений. Также иногда используется для улучшения технических характеристик двигателей внутреннего сгорания.

[править] Средство для ингаляционного наркоза

Малые концентрации закиси азота вызывают чувство опьянения (отсюда название - «веселящий газ») и лёгкую сонливость. При вдыхании чистого газа быстро развиваются наркотическое состояние, а затем асфиксия. В смеси с кислородом при правильном дозировании вызывает наркоз без предварительного возбуждения и побочных явлений. Закись азота обладает слабой наркотической активностью, в связи с чем её необходимо применять в больших концентрациях. В большинстве случаев применяют комбинированный наркоз, при котором закись азота сочетают с другими, более мощными, средствами для наркоза, а также с миорелаксантами.

Закись азота не вызывает раздражения дыхательных путей. Будучи, в процессе вдыхания, растворенной в плазме крови, практически не изменяется и не метаболизируется, с гемоглобином не связывается. После прекращения вдыхания выделяется (в течение 10—15 мин) через дыхательные пути в неизменном виде.

Наркоз с применением закиси азота используется в хирургической практике, оперативной гинекологии, хирургической стоматологии, а также для обезболивания родов. «Лечебный анальгетический наркоз» (Б. В. Петровский, С. Н. Ефуни) с использованием смеси закиси азота и кислорода иногда применяют в послеоперационном периоде для профилактики травматического шока, а также для купирования болевых приступов при острой коронарной недостаточности, инфаркте миокарда, остром панкреатите и других патологических состояниях, сопровождающихся болями, не купирующимися обычными средствами.

Применяют закись азота в смеси с кислородом при помощи специальных аппаратов для газового наркоза. Обычно начинают со смеси, содержащей 70—80% закиси азота и 30—20% кислорода, затем количество кислорода увеличивают до 40—50%. Если не удается получить необходимую глубину наркоза, при концентрации закиси азота 70—75%, добавляют более мощные наркотические средства: фторотан, эфир, барбитураты.

Для более полного расслабления мускулатуры применяют миорелаксанты, при этом не только усиливается расслабление мышц, но также улучшается течение наркоза.

После прекращения подачи закиси азота следует во избежание гипоксии продолжать давать кислород в течение 4—5 мин.

Применять закись азота, как и любое средство для наркоза, необходимо с осторожностью, особенно при выраженных явлениях гипоксии и нарушении диффузии газов в лёгких.

Для обезболивания родов пользуются методом прерывистой аутоанальгезии с применением, при помощи специальных наркозных аппаратов, смеси закиси азота (40—75%) и кислорода. Роженица начинает вдыхать смесь при появлении предвестников схватки и заканчивает вдыхание на высоте схватки или по её окончанию.

Для уменьшения эмоционального возбуждения, предупреждения тошноты и рвоты и потенцирования действия закиси азота возможна премедикация внутримышечным введением 0,5%-го раствора диазепама (седуксена, сибазона) в количестве 1—2 мл (5—10 мг), 2—3 мл 0,25%-го раствора дроперидола (5,0—7,5 мг).

Лечебный наркоз закисью азота (при стенокардии и инфаркте миокарда) противопоказан при тяжёлых заболеваниях нервной системы, хроническом алкоголизме, состоянии алкогольного опьянения (возможны возбуждение, галлюцинации).

Форма выпуска: в металлических баллонах вместимостью 10 л под давлением 50 атм в сжиженном состоянии. Баллоны окрашены в серый цвет и имеют надпись «Для медицинского применения».

[править] В двигателях внутреннего сгорания

Закись азота иногда используется для улучшения технических характеристик двигателей внутреннего сгорания. В случае автомобильных применений вещество, содержащее закись азота, и горючее впрыскиваются во впускной (всасывающий) коллектор двигателя, что приводит к следующим результатам:

• снижает температуру всасываемого в двигатель воздуха, обеспечивая плотный поступающий заряд смеси.
• увеличивает содержание кислорода в поступающем заряде (воздух содержит лишь 22 % кислорода по весу).
• повышает скорость (интенсивность) сгорания в цилиндрах двигателя.

См. подробнее: Системы закиси азота.

[править] В пищевой промышленности

В пищевой промышленности соединение зарегистрировано в качестве пищевой добавки E901, как пропеллент и упаковочный газ.[1]

[править] Хранение

Хранение: при комнатной температуре в закрытом помещении, вдали от огня.

Это незавершённая статья о неорганическом соединении. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её.