一氧化二氮

一氧化二氮 目录[隐藏] 简介 其它 其物理性质 它的生成 一氧化二氮的制取 氮气加速系统 一氧化二氮的环境效应 制备方程式 [编辑本段] 简介 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、乙醚及浓硫酸。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，是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。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;等电子体理论认为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 连二次硝酸酐 键长 【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，两个三中心四电子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、乙醚或静脉全麻药合用。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,,,;麻醉终止后，应吸入纯氧,,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。 【作用与用途】吸入纯粹本品气体能迅速引起麻醉状态和窒息，因此，必须与氧混合使用。诱导时间短。若不补充维持剂量，可迅速苏醒。本品可用于马、反刍动物、犬和猫的维持麻醉。 【用法与用量】本品用耐高压钢瓶盛装。用于小动物麻醉:75%氧化亚氮同25%氧混合，通过面罩给予2-3分钟，然后再加入氟烷，使其在氧化亚氮和氧混合气体中达3%浓度，直至出现下颌松弛等麻醉征象为止。 [编辑本段] 其物理性质 熔点 -90.8? 沸点 -88.49? 临界温度 36.5? 临界压力 7.263×10Pa 相对密度 1.977 折光率 1.0005 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==加热==N2O?+2H2O 【用品】大试管、铁架台、酒精灯、水槽、集气瓶、干燥硝酸铵粉末 【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。用向上排空气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] 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N2O(一氧化二氮，俗称笑气LAUGH GAS)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。 NOS系统使用时间最好不要超过10S。好像目前还没有引擎能够承受1min以上的NOS喷射…… 因为长时间使用NOS喷射，可以使发动机内壁磨损严重，最终引起俗称“爆缸”的严重后果。 [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;对全球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，对这一问的研究，正在深入进行。