Звеселяючий газ! Для яких цілей він використовується?

Оксонітрит азоту (I) (оксид діазоту, закис азоту, звеселяючий газ) - з'єднання з хімічною формулою N2O. Іноді називається «звеселяючим газом» через виробленого ним п'янкого ефекту. При нормальній температурі це безбарвний негорючий газ з приємним солодкуватим запахом і присмаком.

Вперше був отриманий в 1772 році Джозефом Прістлі, який назвав його «флогістованим нітрозним повітрям».

Застосування

Існує дві сфери застосування закису азоту - харчова або медична для медичного застосування (високого ступеня очищення) і технічна - технічний оксид діазоту, в якому є домішки, кількість яких зазначається у відповідних техумовах (ТУ) на даний газ. Медична - закис азоту використовується в основному як засіб для інгаляційного наркозу, в основному в поєднанні з іншими препаратами (через недостатньо сильний знеболюючий ефект), знаходить застосування і в харчовій промисловості, наприклад при виробництві збитих вершків в якості пропелента. Як харчовий продукт, має індекс E942. Також іноді використовується для поліпшення технічних характеристик двигунів внутрішнього згоряння. У промисловості застосовується як пропелент і пакувальний газ. Може використовуватися в ракетних двигунах в якості окислювача, а також як єдине паливо в монокомпонентних ракетних двигунах.

Засіб для інгаляційного наркозу

Малі концентрації закису азоту викликають почуття сп'яніння (звідси назва - «звеселяючий газ») і легку сонливість. При вдиханні чистого газу швидко розвиваються стан наркотичного сп'яніння, а потім асфіксія. В суміші з киснем при правильному дозуванні кисню і закису азоту викликає наркоз. Закис азоту володіє слабкою наркотичною активністю, у зв'язку з чим його необхідно застосовувати у великих концентраціях. У більшості випадків застосовують комбінований наркоз, при якому закис азоту сполучають з іншими, більш потужними, засобами для наркозу, а також з міорелаксантами.

Закис азоту, призначений для медичних потреб (високого ступеня очищення від домішок), не викликає подразнення дихальних шляхів. Будучи, в процесі вдихання, розчиненною в плазмі крові сполукою, практично не змінюється і не метаболізується, з гемоглобіном не зв'язується. Після припинення вдихання виділяється (протягом 10-15 хв) через дихальні шляхи у незмінному вигляді. Період напіввиведення - 5 хвилин.

Наркоз із застосуванням закису азоту використовується в хірургічній практиці, оперативній гінекології, хірургічній стоматології, а також для знеболювання пологів. «Лікувальний анальгетичний наркоз» (Б. В. Петровський, С. Н. Ефуні) з використанням суміші закису азоту і кисню іноді застосовують у післяопераційному періоді для профілактики травматичного шоку, а також для купірування больових нападів при гострій коронарній недостатності, інфаркті міокарда, гострому панкреатиті та інших патологічних станах, що супроводжуються болями, які не знімаються звичайними засобами.

Застосовують закис азоту в суміші з киснем за допомогою спеціальних апаратів для газового наркозу. Зазвичай починають з суміші, що містить 70-80% закису азоту і 20-30% кисню, потім кількість кисню збільшують до 40-50%. Якщо не вдається отримати необхідну глибину наркозу, при концентрації закису азоту 70-75%, додають більш потужні наркотичні засоби: фторотан, діетиловий ефір, барбітурати.

Для більш повного розслаблення мускулатури застосовують міорелаксанти, при цьому не тільки підсилюється розслаблення м'язів, але також поліпшується плин наркозу.

Після припинення подачі закису азоту слід, щоб уникнути гіпоксії, продовжувати давати кисень протягом 4-5 хв.

Застосовувати закис азоту, як і будь-який засіб для наркозу, необхідно з обережністю, особливо при виражених явищах гіпоксії та порушенні дифузії газів у легенях.

Для знеболювання пологів користуються методом переривчастої аутоанальгезії із застосуванням, за допомогою спеціальних наркозних апаратів, суміші закису азоту (40-75%) і кисню. Породілля починає вдихати суміш при появі передвісників перейм і закінчує вдихання на висоті перейм або по їх закінченні.

Для зменшення емоційного збудження, попередження нудоти і блювання і потенціювання дії закису азоту можлива премедикація внутрішньом'язовим введенням 0,5%-го розчину діазепаму (седуксену, сибазону) в кількості 1-2 мл (5-10 мг), 2-3 мл 0, 25%-го розчину дроперидола (5,0-7,5 мг).

Лікувальний наркоз закисом азоту (при стенокардії та інфаркті міокарда) протипоказаний при важких захворюваннях нервової системи, хронічному алкоголізмі, стані алкогольного сп'яніння (можливі збудження, галюцинації).

Сп'яніння, викликане закисом азоту, супроводжується трансом, у зв'язку з чим іноді застосовується гіпнологами при проведенні наркогіпноза. Через цю особливість останнім часом в клубах користується популярністю «Повітря Ібіци» - суміш кисню з закисом азоту. Часто пропонується відвідувачам клубів за невелику плату у вигляді повітряних кульок, наповнених газовою сумішшю.

Форма випуску: у металевих балонах місткістю 10 л під тиском 50 атм у зрідженому стані. Балони пофарбовані в сірий колір і мають напис «Для медичного застосування».

У двигунах внутрішнього згоряння

Закис азоту іноді використовується для поліпшення технічних характеристик двигунів внутрішнього згоряння. У разі автомобільних застосувань речовина, що містить закис азоту, і пальне впорскується у впускний (всмоктуючий) колектор двигуна, що приводить до наступних результатів:

- знижує температуру всмоктуваного в двигун повітря, забезпечуючи щільний надходить заряд суміші.

- збільшує вміст кисню в поступаючому заряді (повітря містить лише ~ 21% кисню).

- підвищує швидкість (інтенсивність) згоряння в циліндрах двигуна.

У харчовій промисловості

У харчовій промисловості сполука зареєстрована в якості харчової добавки E942, як пропелент і пакувальний газ.