Закись азота – удивительное по своей сути вещество, которое встречается в природе, а также синтезируется во многих лабораториях. В чистом виде при нормальных условиях она находится в газообразном состоянии. Имеет химическую формулу N2O, и содержит два атома азота и один атом кислорода. Цвет баллона с закисью азота серый с надписью черной краской. Единственное исключение – для баллонов 3,5 литров, которые находятся под небольшим давлением и окрашены в красный.
История изобретения
N2O впервые представил общественности Джозеф Пристли в 1772 году. Но само по себе вещество встречалось задолго до этого. В своих трудах ученый описал газ, который был открыт в 1771 году на соленом озере Дон-Жуан в Антарктике. В воздухе над ним концентрация соли достигала 40%. При вступлении в реакцию с железосодержащими породами он образовывал так называемый «новый воздух».
Продолжил исследования химик Гемфри Дэви, который испытывал действие газа на себе. С его легкой руки закись азота и получила название «веселящий газ». Также были описаны его возможности снимать боль и уменьшать симптомы похмелья.
Начиная с 1844 года, его начал использовать дантист Гораций Уэллс для обезболивания. А с 1868 года – профессор из Чикаго Эдмунд Эндрюс. Он разбавлял его кислородом и применял в качестве анестетика в клинических операциях.
Получение закиси азота
Закись азота в природе встречается не только над солеными озерами и морями. Естественным процессом является ее образование в почвах и некоторых микроорганизмах. В живых организмах газ синтезируется из окиси азота, и участвует в обменных процессах некоторых млекопитающих и бактерий.
В промышленных или лабораторных условиях закись азота производитель получает одним из следующих способов:
- Медленное нагревание сухого нитрата аммония до 270-280oC. Этот метод требует филигранного исполнения, так как перегрев смеси до 300 oC приведет к ее взрыву.
- Нагревание комбинации раствора азотной и сульфаминовой кислот. В результате образуются вода, закись азота и серная кислота.
Полученный таким образом газ имеет невысокую себестоимость. В большинстве случаев именно это и повлияло на его распространенность.
Способы применения
Закись азота используется во многих сферах, и делится на три основные группы:
1 Технический газ имеет внушительное количество примесей. Применяется для:
- повышения эффективности работы машинных двигателей;
- улучшения качества сварного шва при работе с металлами;
- ускорения автомобилей с тюнинг-системой NOS.
- 2 Медицинский очищен от вредных веществ и разбавлен кислородом в нужной концентрации:
- до 30% для лечения депрессии;
- 30-50% седатация в стоматологии;
- 50-60% дает обезболивающий эффект в травматологии и гинекологии;
- 65-80% поверхностный наркоз с сохранением рефлексов.
-
- 3 Пищевая добавка Е942 является пропеллентом и глазирователем, увеличивает срок годности продуктов, и используется в таких случаях:
- приготовление взбитых сливок, пористого шоколада, воздушных кремов, муссов и заправок;
- остановка брожения вин и продление их срока хранения, особенно для коллекционных сортов;
- производство газированных напитков, в том числе пива со стойкой пенкой;
- вакуумная упаковка для хлеба, колбас, сыров, полуфабрикатов и других пищевых продуктов.
Популярно применение веселящего газа для повышения настроения вместо алкоголя в клубах, барах и на вечеринках. При покупке закиси азота инструкция по применению необязательна. Ведь заказывают ее в основном для определенных целей люди, которые уже с ней имели дело.