N2O - закись азота или веселящий газ известен взрослым и детям. Его часто используют для медицинских целей, в пищевой и производственной промышленностях. Закись азота имеет уникальные свойства и влияние на человеческий организм.
При вдыхании газа достигается эффект эйфории, расслабления, схожие на состояние при легком опьянении. Любые воздействия газа проходят достаточно быстро, а само вещество легко выводится из тела при выдохе. Побочных и негативных эффектов при правильном употреблении газа не обнаружено.
Закись азота: что это такое?
N2O или закись азота являет собой бесцветный инертный газ с химической формулой “N2O”. Вещество обладает сладковатым приятным запахом и привкусом. В обычных условиях и температурной стабильности смесь не взрывоопасная, не горючая. Газ принимает жидкую форму под воздействием давления.
Закись азота влияет на организм человека даже при малых дозах. Вещество активно воздействует на работу нервных окончаний и головного мозга. Они, в свою очередь, посылают сигнал и возбуждают нервные импульсы.
Общие сведения о закиси азота: что нужно знать
Закись азота или любой другой оксид - это сложные вещества, состоящие из взаимодействия двух химических элементов (бинарное соединение). Одним из элементов в составе оксида является кислород со степенью окисления “-2”.
Определить тип оксида можно с помощью формулы оксидов: ExOy, где Е - химический элемент, О - атомы кислорода, а х и у - индексы, которые определяются степенью окисления химических элементов. Если говорить о закиси азота, то он относится к несолеобразующимся оксидам, наравне с CO, NO, SiO. Несолеобразующиеся оксиды - это такие оксиды, которые не контактируют с щелочами и кислотами, из-за чего не образовывают соль. При нагревании N2O разлагается на азот и кислород.
При малых концентрациях закиси азота человек чувствует легкое опьянение и веселье - это и стало причиной народного названия N2O “веселящий газ”. Если вдыхать чистый газ, состояние опьянения и сонливости будет развиваться быстрее. Закись азота имеет очень слабую наркотическую активность, из-за чего в медицинской сфере ее используют в больших концентрациях.
Хирургический наркоз возникает от смеси закиси азота и кислорода в определенных пропорциях. Нередко врачи применяют комбинированный наркоз - так закись азота подается в сочетании со средствами для наркоза.
Степени окисления элементов в N2O
Чтобы выяснить определение степени окисления, необходимо знать - в разных кислородных соединениях азот может проявлять степень окисления: +1, +2, +3, +4, +5. При этом важно различать состояния азотных соединений:
- Бесцветные газы: оксид азота (1), оксид азота (2);
- Синяя жидкость: оксид азота (3);
- Бурый газ: оксид азота (4);
- Прозрачные бесцветные кристаллы (5).
Все они, кроме закиси азота N2O, чрезвычайно ядовиты. При этом закись азота имеет довольно специфические физиологические действия, из-за чего ее в народе называют “веселящим газом”. Так, вдыхая N2O, человек прекращает чувствовать болевые ощущения. Закись азота из-за подобных свойств применяют как анестезирующее вещество в медицинских операциях.
В молекуле N2O расположены ионы N+ и N-, sp-гибридизация. Именно благодаря sp-гибридизации, ион N+ дает две связи: одну с атомом кислорода, и другую с N. Данные связи расположены друг к другу под углом 180 градусов, а молекула N2O является линейной. Структура молекулы полностью определяет направленность связей. То есть, те два р-электрона, которые остались у N+, создадут еще по одной р-связи (одна связь с ионом N-, а другая с атомом кислорода).
Оксиды азота напрямую влияют на развитие серьезных экологических проблем. При увеличении их концентрации в атмосфере образуется азотная кислота, которые вызывают кислотные дожди.