Òxid nitrós
L'òxid nitrós (també conegut com el gas del riure)[1] és un compost amb la fórmula química N2O. A temperatura ambient, és un gas no inflamable i incolor, amb una olor agradable i un gust lleugerament dolç.
A la indústria s'utilitza com a oxidant per a augmentar la potència dels motors, on se'l coneix com a nitrós. Com a medicament s'utilitza en cirurgia i odontologia pels seu efectes anestèsics i analgèsics. Com a droga, és comunament conegut com el "gas del riure" a causa dels efectes eufòrics que produeix inhalar-lo.
Taula de continguts |
[modifica] Obtenció
L'òxid nitrós es prepara habitualment per escalfament de nitrat d'amoni, que es descompon en òxid nitrós i vapor d'aigua.[2] L'addició de diversos fosfats afavoreix la formació d'un gas pur a temperatures lleugerament inferiors. Un dels primers productors comercials va ser George Poe a Trenton, Nova Jersey.[3]
- NH4NO3(s) → 2 H2O(g) + N2O(g)
Aquesta reacció es produeix entre 170 °C i 240 °C, temperatures a les quals el nitrat d'amoni és un explosiu moderadament sensible i un oxidant molt potent. Per damunt de 240 °C, la reacció exotèrmica es pot accelerar fins al punt de detonació, per la qual cosa la barreja ha de ser refrigerada per a evitar aquest accident. El vapor s'utilitza per arribar a la temperatura de reacció en algunes plantes de producció comercials.[4]
[modifica] Usos
[modifica] Motors de coets
L'òxid nitrós pot ser utilitzat com oxidant en els motors de coets. Aquest té l'avantatge sobre altres oxidants que no és tòxic i, degut a la seva estabilitat a temperatura ambient, fàcil d'emmagatzemar i relativament segur de transportar en vol. Com a benefici secundari hi ha que pot ser fàcilment descompost per formar aire respirable. La seva alta densitat i baixa pressió d'emmagatzematge fa que pugui ser altament competitiva amb els sistemes acumulació de gas d'alta pressió.
Una patent el 1914, del pioner de coets estatunidenc Robert Goddard va proposar l'òxid nitrós i la gasolina com a possibles propulsors per a un coet de combustible líquid. L'òxid nitrós ha estat l'oxidant d'elecció en diversos dissenys de coets híbrids (amb combustible sòlid més un oxidant líquid o gasós). També és utilitzat per aficionats als coets amb diversos materials plàstics.
En presència d'un catalitzador escalfat, El N2O es descompon exotèrmicament en nitrogen i oxigen, a una temperatura d'aproximadament 1.300 °C. Una vegada iniciada la reaccó i a causa de l'alta temperatura assolida l'acció catalítica ràpidament es converteix en secundària ja que la decomposició tèrmica esdevé dominant. Propulsor en el buit, això pot proporcionar un impuls específic monopropellant (Isp), d'allò més 180s. Si bé notablement inferior a la disponible isp propulsors de hidrazina (monopropellant o bipropellant amb tetróxid de nitrogen), la disminució de la toxicitat d'òxid nitrós fa una opció val la pena investigar. A causa del seu alliberament d'oxigen molt alta temperatura com monopropellant fins i tot l'addició de petites quantitats de combustible, com l'hidrogen, augmenta ràpidament l'impuls específic d'oxigen i l'alta temperatura d'ignició de simplificar el combustible. Isp superior a 340 segons poden ser fàcilment obtinguts. El seu baix punt de congelació també facilita la gestió tèrmica en comparació amb la hidracina - una propietat de molt valor en una nau espacial que pot contenir grans quantitats de propulsors criogènics.
[modifica] Droga
L'òxid nitrós, conegut com a gas del riure, és una droga amb uns efectes perniciosos per a la salut, que afecta sobretot la medul·la espinal. El preu mitjà d'una dosi, coneguda com a globus, a Eivissa el 2010, és d'uns quatre o cinc euros. Els annexos de la Convenció de Ginebra inclouen l'òxid nitrós com a medicament i no com a droga i, per tant, la seva possessió i el seu consum no són punibles ni penalment ni administrativament. En canvi, sí que se'n pot perseguir, i es fa, el tràfic, ja que constitueix un delicte contra la salut pública.[1]
[modifica] Medi ambient
A diferència dels altres òxids de nitrogen, l'òxid nitrós és un dels principals gasos hivernacle. Mentre que la seva capacitat de retenció de la radiació infraroja és significativament menor que la del diòxid de carboni, la persistència de l'òxid nitrós en l'atmosfera, fa que tingui un potencial d'escalfament global de 298 quan es fa servir un horitzó temporal de cent anys. Es a dir que per unitat de pes, té 298 vegades la capacitat d'escalfament del diòxid de carboni (CO2). El control de l'òxid nitrós forma part dels esforços per restringir les emissions de gasos hivernacle, com al Protocol de Kyoto. Malgrat la seva concentració relativament petita en l'atmosfera, l'òxid nitrós és el tercer contribuent a l'escalfament global, darrere del diòxid de carboni i del metà.
[modifica] Referències
- ↑ 1,0 1,1 Augmenta de manera preocupant el consum del gas del riure a les discoteques d'Eivissa, El Periódico, Palma de Mallorca, 20 de juliol de 2010
- ↑ Holleman, A. F.; Wiberg, E.. Inorganic Chemistry. San Diego: Academic Press, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
- ↑ «George Poe is Dead». Washington Post (3 de febrer, 1914) [Consulta: 2007-12-29].
- ↑ «Nitrous oxide plant». Sanghi Organization.
