e ...笑气?
一氧化二氮,无色有甜味气体,又称笑气,是一种氧化剂,化学式N2O,在一定条件下能支持燃烧(同氧气,因为笑气在高温下能分解成氮气和氧气),但在室温下稳定,有轻微麻醉作用,并能致人发笑,能溶于水、乙醇、及浓硫酸。其麻醉作用于1799年由英国化学家汉弗莱·戴维发现。该气体早期被用于牙科手术的麻醉。 笑气是人类Z早应用于YL的麻醉剂之一,是一种无色气体,人吸入后狂笑不住,有麻醉作用。它可由NH4NO3在微热条件下分解产生,产物除N2O外还有一种,此反应的化学方程式为 )NH4NO3-->N2O↑+2H2O;有关理论认为N2O与CO2分子具有相似的结构(包括电子式),则其空间构型是直线型,N2O为极性分子。
编辑本段其它
【别名】 笑气;氧化亚氮 N2O的Lewis电子式
【分子结构】一氧化二 氮分子为直线形分子,极性分子。N2O的分子是直线形的(N-N-O),N,O原子采取sp杂化,生成两个σ键,两个三ZX四电子π键,N的氧化数为+1。
【英文名称】Nitrous Oxide 西班牙名称: Oxido Nitroso
【医学适应症】 因全麻效果差,目前常与氟烷、甲氧氟烷、或静脉全麻药合用。现已少用。氧化亚氮(N2O)用于麻醉,对呼吸道无刺激,对心、肺、肝、肾等重要脏器功能无损害。在体内不经任何生物转化或降解,绝大部分仍以原药随呼气排出体外,仅小量由皮肤蒸发,无蓄积作用。吸入体内只需要30s~40s 即产生镇痛作用,镇痛作用强而麻醉作用弱,受术者处于清醒状态(而不是麻醉状态) ,避免了全身麻醉并发症,术后恢复快。
【医学上用量用法】 吸入:用量视手术需要和病人情况而定。
【医学上注意事项】 1.大手术需配合硫喷妥钠及肌肉松弛剂等;吸入气体中氧气浓度不应低于20%;麻醉终止后,应吸入纯氧10分钟,以防止缺氧。 2.当病人有低血容量、休克或明显的心脏病时,可引起严重的低血压。氧化亚氮对有肺血管栓塞症的病人可能也是有害的。
【禁忌症】(1)气囊肿(2)肠梗阻、肠胀气(3)气胸(4)气脑(5)高头位开颅手术
【医学药品规格】 气体:用耐压铁筒装。
【贮藏】 置耐压钢瓶内,在凉暗处保存。
编辑本段其物理性质
熔点 -90.8℃ K ({{}}℃)
沸点 -88.49℃ K ({{}} ℃)
临界点 36.5℃
7265 bar
编辑本段它的生成
加热或撞击硝酸铵可以生成一氧化二氮和水。 NH4NO3=N2O+2H2O
工业上对硝酸铵热分解可制得纯度百分之95的一氧化二氮
(一个笑气分子与六个水分子结合在一起。当水中溶解大量笑气时,再把水冷却,就会有笑气晶体出现。把晶体加热,笑气会逸出。人们利用笑气这种性质,制高纯笑气。)
编辑本段一氧化二氮的制取
【原理】硝酸铵在169.5℃熔融,在220℃分解成一氧化二氮和水
NH4NO3 N2O+2H2O
【用品】大试管、铁架台、酒精灯、水槽、集气瓶、硝酸铵
【操作】
1.在能适当加热的干燥装置中,在80--100℃的温度下,使硝酸铵充分干燥。然后用干的研钵磨碎,再在80--100℃的温度下干燥后,迅速放入瓶里加塞保存备用。
2.取2g上述干燥的硝酸铵,加入干燥的试管里,按图装配好,加热(剪短酒精灯的灯蕊,使火焰不太大)后。硝酸铵熔融成液体,以后像水沸腾那样,气泡翻滚。用排水法收集一氧化二氮气体。
【备注】
1.本实验加热的温度不宜过高。温度过高,可能分解生成氮气、一氧化氮和二氧化氮。特别是在高温下容易引起爆炸。
2.硝酸铵的用量控制在2g左右,以免发生爆炸。
3.试管口应略低于水平。这样就能避免反应生成的水跟加热部分接触,引起试管破裂。
4.2g硝酸铵在常温、常压下理论上能收集到610mL一氧化二氮,但由于部分熔融硝酸铵随生成的水流去,只能收集到300mL气体,用一只250mL集气瓶就可以了
另外还可以用无水硝酸钠和无水硫酸钠混合物加热分解制得!
编辑本段在汽车加速系统的应用
氮气加速系统是由美国HOLLEY公司开发的产品。在目前世界直线加速赛中,为了在瞬间提高发动机功率,利用的液态氮氧化物系统正是NOS,其实,早在二次世界大战期间德国空军已开始使用NOS,战争结束后才逐渐被用于民用汽车的直线加速赛事中。
NOS的工作原理是把N2O(一氧化二氮,俗称笑气)形成高压的液态后装入钢瓶中,然后在发动机内与空气一道充当助燃剂与燃料混合燃烧(N2O可放出氧气和氮气,其中氧气就是关键的助燃气体,而氮气又可协助降温),以此增加燃料燃烧的完整度,提升动力。
由于NOS提供了额外的助燃氧气,所以安装NOS后还要相应增加喷油量与之配合。正所谓“要想马儿跑得快,就要马儿多吃草”,燃料就是发动机的草,这样发动机 的动力才得到进一步的提升。
NOS与涡轮增压和机械增增压一样,都是为了增加混合气中的氧气含量,提升燃烧效率从而增加功率输出,不同的是NOS是直接利用氧化物,而增压则是通过外力增加空气密度来达到目的的。也许有人会问为什么不直接使用氧气而用N2O呢?那是因为用氧气难以控制发动机的稳定性(高温和爆发力)。
储存N2O的专用储气罐净重约6.7kg,充满N2O后约11kg。按照每次使用1min来算(专家建议NOS系统每次使用时间不可超过1min,一瓶气右用3538次。
根据一辆夏利2000的实际升级情况,其1.342L的8A发动机加装NOS后,其0~100km/h加速时间减少了23%,而功率提升了21kw。
编辑本段氮气加速系统
NOS全称NITROUS OXIDE SYSTEM,即氮气加速系统。是由美国HOLLEY公司开发生产的产品。在目前的世界直线加速赛(DRAG RACING)中,为了在瞬间提高大比率马力,利用的液态氮氧化物系统正是NOS。其实,早在二次世界大战中德国空军已开始使用NOS,战争结束后才逐渐被用于直线加速赛。
NOS的工作原理是把氧化二氮(N2O),即俗称的笑气(LAUGH GAS)高压形成液态后装入钢瓶中,然后在引擎内与空气一道充当助燃剂与燃料混合燃烧(其可放出氧气和氮气,其中氧气就是关键的助燃气体,而氮气又可协助降温),以此增加燃料燃烧的完整度,提升马力。由于NOS提供了额外的助燃能力(氧气量大)所以安装NOS后还要对应增加燃油喷量与之配合,"要想马儿跑,就要马儿多吃草。"燃料就是引擎的草,引擎的动力也因此得到进一步的提升。NOS与涡轮增压、机械增压一样,都是为了增加引擎混合气中的氧气含量而提升燃烧效率增加马力,不同的是NOS是直接利用氧化物,而后两者则是通过外力增加空气密度来达到目的。也许有人会问为什么不直接使用氧气而用一氧化二氮呢?那是因为用氧气难以控制引擎的稳定性(高温和爆炸力),所以极少直接使用氧气。
NOS系统使用时间Z好不要超过10S。好像目前还没有引擎能够承受1min以上的NOS喷射……
编辑本段一氧化二氮的环境效应
一 氧化二氮(N2O)是一种具有温室效应的气体,是《京都议定书》规定的6种温室气体之一。N2O在大气中的存留时间长,并可输送到平流层,同时,N2O也是导致臭氧层损耗的物质之一。
与二氧化碳相比,虽然N2O在大气中的含量很低,但其单分子增温潜势却是二氧化碳的310倍;对气候的增温效应在未来将越来越显著,N2O浓度的增加,已引起科学家的极大关注。目前,对这一问题的研究,正在深入进行。