分子式 N 2 O を持つ中性 酸化物 のクラスに属する 亜酸化窒素は 、1772 年に英国人のジョセフ・プリーストリーによって発見され、彼はこの化合物を他のガスと一緒に使用して、胃の問題からさまざまな病気を治療しようとしました。システムから 結核 まで。 1777 年に、彼はこのガスを解毒された亜硝酸空気と名付けました。数年後の 1844 年に、アメリカの歯科医、ホレス・ウェルズがこのガスを麻酔薬として使用し始めました。彼は、パーティー中に亜酸化窒素を吸入したゲストがいて、怪我をしても痛みを感じなかったことを観察して、このアイデアを思いつきました。このガスは、人々がリラクゼーションと幸福感を表現したため、レクリエーション目的で吸入されました。そのため、このガスは顔に不随意の筋肉収縮を引き起こし、人が笑っているような印象を与えるため、一般に笑気ガスまたは笑気ガスとしても知られています。さらに、感情や自己検閲に関連する 脳 の領域にも作用します。亜酸化窒素は 融点と沸点が 低く、不燃性、無毒で、難溶性です。
亜酸化窒素は歯科治療の鎮静剤として使用されます。写真: マリウス・ピルヴ/Shutterstock.com
現在、医療および歯科分野で吸入剤として使用されており、 酸素 と一緒に投与され、鎮痛および鎮静効果があります。また、産業においては主に自動車やホイップクリームの製造に使用されています。出力を高めるために 燃焼 エンジンでも使用され、 ニトロ として知られています。この化合物は、環境中の酸素の質量を増加させることを目的として、燃焼室に噴射されます。これは、チャンバー内の加熱が減少し、より多くの混合気が噴射され、より多くの燃料が燃焼できるようにするために発生します。
レーシングカーの亜酸化窒素タンク。写真: socrates471 / Shutterstock.com
これは気候バランスにとって重要なガスであり、 窒素循環 の一部です。これは、嫌気性環境で還元源として有機物からの 炭素 を使用するいくつかの属の 細菌 （主にシュードモナス）によって実行される生体脱窒プロセスによって生成され、 電子 受容体を持つ窒素酸化物によってNに加えて生成されます。 ２ Ｏ、ＮＯおよびＮ ２ 。これらは、HNO 3 と アジピン酸 (C 6 H 10 O 4 ) を生成する反応生成物として工業的に製造されます。 HNO 3 は、肥料、 爆薬の 製造、鉄 金属 の加工、およびナイロンの製造に使用されるアジピン酸の合成に使用されます。
ON 2 O は 温室効果ガス の 1 つと考えられており、 大気 中の熱を保持する能力は CO 2 の約 300 倍であるだけでなく、 オゾン層 の破壊の原因となるガスの 1 つでもあります。 N 2 O 濃度は主に、アミド、アンモニウム、硝酸塩という 3 つの基本形態の窒素を含む窒素肥料の使用により増加しました。これらの物質は、土壌に窒素を導入すると細菌を刺激して、脱窒反応を通じて自然よりも多くの亜酸化窒素を生成します。 N 2 O 濃度の増加に寄与する他の発生源としては、畜産部門、産業、 バイオマス および 化石燃料 の燃焼、下水および 排水 処理、 および水産養殖が 挙げられます。
参考文献
アトキンス、P.W.ジョーンズ、ロレッタ。化学の原理: 現代の生活と環境への疑問。単巻。第3版ポルトアレグレ：ブックマン、2006年。
Dos Santos、CLD 構造床反応器における同時硝化/脱窒プロセスに対する炭素/ 窒素 比と炭素源の影響。博士論文。 USP、サンカルロス、2014 年。
Kotz、JC 一般化学と化学反応。第 1 巻、第 9 版、Cengage Learning、2015 年。
硝酸塩ベースの 窒素肥料 の動態 。 https://www.cafepoint.com.br/img_news/lp/adubacao/artigo3.pdf で入手可能
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