گاز N2O – خرید گاز N2O – نیتروز اکسید

مونوکسید دی نیتروژن یا نیتروز اکساید (N2O) که در گذشته با نام گاز خنده شناخته می‌شد یکی از ترکیبات نیتروژن است که اولین بار در سال ۱۷۹۹ در دندانپزشکی استفاده شد. امروزه از آن در پزشکی برای القا و ادامهٔ بیهوشی استفاده می‌شود. این دارو همچنین با مقادیر مصرف کم به‌عنوان ضد درد در اعمال جراحی زنان و زایمان و برای عمل جراحی که در آن‌ها به بیهوشی کامل بیمار نیاز نیست، مصرف می‌شود.

نیتروژن اکسید گازی بی‌رنگ، بی‌بو و غیرقابل اشتعال است سمّی نیست اما خنده‌آور است. این گاز در ردهٔ اصلی گازهای گلخانه‌ای قرار داشته و آلوده‌کنندهٔ هوا می‌باشد.

در این بخش می خوانید:

• کاربرد گاز نیتروز اکساید در تقویت خودرو
• تاریخچه نیتروز اکسید
• خواص فیزیکو‌شیمیائی گاز N2O

یکی از موارد کاربرد N2O در تقویت خودرو است. نیتروژن اکسید یک سوخت نیست که با سوختن آن در موتور اتومبیل بتوان انرژی تولید کرد. این گاز وقتی وارد سیلندر می‌شود، به دلیل گرمای زیاد داخل محفظه به اتم اکسیژن و نیتروژن تجزیه می‌گردد. در این تجزیه پیوند بین اتم‌ها شکسته می‌شود.

این عمل با گرفتن گرما از سیلندر همراه است درنتیجه دمای محفظهٔ احتراق کم می‌شود. خیلی سریع اتم‌های فعال اکسیژن باهم ترکیب‌شده و مولکول O2 را به وجود می‌آورند. حال اگر ما مقداری سوخت اضافی وارد سیلندر کنیم می‌توانیم با گاز اکسیژن حاصله، سوخت اضافی را بسوزانیم و نیروی بیش‌تری تولید کنیم. توجه داشته باشید که سوزاندن سوخت اضافی زمانی ممکن می‌شود که دمای سیلندر پایین باشد و تجزیهٔ نیتروژن اکسید این حالت را فراهم می‌آورد. در این فرایند گاز نیتروژن هیچ نقشی در انفجار نخواهد داشت!

N2O در محفظه‌های تحت‌فشاری به نام Bottle Heaters یا Bottle Warmers در خودرو نگهداری می‌شود.

فشار داخل این محفظه باید بین ۸۵۰ تا ۱۱۰۰ psi باشد تا بتواند گاز را در حالت مایع نگاه دارد. گاز از طریق شیلنگ تحت‌فشار به مجرای تنفس موتور (و یا خود سیلندر) تزریق می‌شود. به هنگام تزریق نیتروژن اکسید، این گاز از حالت مایع به گاز تبدیل می‌شود چون نقطهٔ جوش آن در حدود منفی ۸۴ درجهٔ سانتی‌گراد است. در این تغییر فاز، دمای مخلوط هوا کاهش می‌یابد و درنتیجه فرایند انفجار بهتر صورت می‌گیرد.

گاز نیتروز اکساید که با نشان شیمیایی N2O آن را می‌شناسیم بانام‌های گاز خنده‌آور، نیتروژن اکسید، دی نیتروژن منواکسید و هوای صناعی نیز درگذشته شناخته می‌شده و از اواسط قرن هفدهم موردتوجه قرارگرفته است. حدود یک‌صد سال طول کشید تا توسط جوزف پریستلی (Joseph Priestly) در سال ۱۷۷۴ به‌صورت خالص به دست آمد. البته در آن زمان این گاز به‌منظور تفریح در مجالس استفاده می‌شد، اما در سال ۱۸۰۰ آقای سرهمفری دیوی (Sir Humphry Davy) در یک کتاب ۵۸۰ صفحه‌ای به خواص N2O اشاره کرد و مفید بودن آن را در اعمال جراحی برای تخفیف درد مطرح نمود تا اینکه در سال ۱۸۴۴ هوراس ولز (Horace Wells) به اثر ضد درد آن در دندانپزشکی پی برد اما متأسفانه نتوانست کشف خود را برای دیگران به اثبات برساند و ۲۰ سال بعد گاردنر کوینسی کولتون (Gardner Quincy Colton) با افزودن اکسیژن به گاز N2O از خطر مرگ متعاقب آن کاسته و گزارش ۲۵۰۰۰ مورد مصرف همراه با موفقیت آن را، ارائه داد.

در اواخر قرن نوزده این گاز برای مصرف زایمان بی‌درد بکار رفت اما در اوایل قرن بیستم بود که با بهبود وسایل ارائه و تجویز گازهای بیهوشی، مصرف گسترده‌ای پیدا کرد و علاوه بر کنترل درد، در علم بیهوشی نیز به‌عنوان یک داروی ماندگار، جایگاه ویژه‌ای پیدا کرد به‌طوری‌که امروزه حتی در دستگاه‌های پیشرفته دیجیتالی نیز جهت تجویز این گاز پیش‌بینی لازم صورت گرفته است.

نیتروس اکسید گازی است بی‌رنگ، بی‌بو، با طعم کمی شیرین که خود مشتعل نمی‌شود ولیکن به شعله‌وری آتش می‌تواند کمک کند. این گاز وزن مولکولی ۴۴ داشته، حدود ۵/۱ برابر سنگین تراز هوا بوده و در اتمسفر به‌طور طبیعی با غلظت ۰.۵ ppm موجود است.

مولکول آن خطی بوده و در صنعت با حرارت دادن نیترات آمونیوم تا ۲۷۰ درجه سانتی‌گراد به دست میاید. البته در این فرایند برخی گازهای دیگر مانند CO, CO2, NO و NO2 نیز تولید می‌شود که در مراحلی بسیار حساس و دقیق، ناخالصی آن گرفته و در سیلندرهای مخصوص آبی‌رنگ ارائه می‌شود. البته به دلیل حرارت بحرانی بالائی که دارد (حدود ۳۶ درجه سانتی‌گراد) در درجه حرارت هوای اتاق (۲۱ درجه سانتی‌گراد) با فشار ۷۴۵psig یا ۵۰ اتمسفر به‌صورت مایع در سیلندر موجود است و تا وقتی مایع وجود دارد این فشار حفظ خواهد شد. نقطه انجماد آن برابر منفی ۹۰.۸۱ درجه سانتی‌گراد و نقطه جوشش منفی ۸۸.۴۸ درجه سانتی‌گراد است.

نام اختصاری گاز: نیتروز اکساید ، N2O ، Nitrous oxide
UN1070
CAS Number: 10024-97-2