Исследовательская работа по химии по теме: «Веселящий газ друг или враг?»

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Лицей»

Исследовательская работа по химии на тему:

«Веселящий газ-друг или враг».

Выполнили:

Учитель:

Калинина А.А.

Арзамас

Содержание.

1.Основная часть.

1.1. Виды.

1.2 Использование ( Медицина или баловство).

1.3 Свойства.

а) Физические свойства.

б) Химические свойства

3.4Получение.

2. Практическая часть.

3. Заключение. Выводы по работе.

4.Литература.

Введение

В одном из выпусков новостей показали репортаж о новом увлечении молодежи. В ночных клубах детские воздушные шарики – милое воспоминание из детства – превратили в источник зла! «веселящий» газ находит все более широкое распространение и ,к сожалению , не по назначению . Но многие включая меня задумались над этим вопросом. Мы часто делаем не обдуманные поступки, и очень часто это приводит к трагическим последствиям. Я надеюсь в своей работе я подробно расскажу о вреде веселящего газа, и если кто-то принимал этот газ из присутствующих здесь, то я надеюсь я увяжу вам своё мнение, и докажу что это вред для организма, и моя исследовательская работа была сделана не напрасно.

И Анастасия Алексеевна Калинина помогла мне раскрыть основную суть этого проекта.

Меня очень затронула эта проблема , отсюда и выбор темы исследовательской работы «Веселящий газ – друг и враг»

Цель работы: с химической точки зрения рассмотреть социальную проблему «веселящего газа».

Задачи:

1) Изучить литературные и сетевые источники о влиянии веселящего газа на живой организм.

2) Получит в лабораторных условиях закись азота, исследовать его свойства.

3) Провести социологическое исследование .

Теоретическая часть

1.1 Общая характеристика

Оксонитри́д азо́та(I) (оксид диазота, закись азота, окись азота, веселящий газ) — соединение с химической формулой N₂O. Иногда называется «веселящим газом» из-за производимого им опьяняющего эффекта. При нормальной температуре это бесцветный негорючий газ с приятным сладковатым запахомм и привкусом.

Закись азота является озоноразрушающим веществом, а также парниковым газом .

Закись азота получают нагреванием сухого нитрата аммония. Разложение начинается при 170 °C и сопровождается выделением тепла. Поэтому, чтобы не дать протекать ему слишком бурно, следует вовремя прекратить нагревание, так как при температурах более 300 °C нитрат аммония разлагается со взрывом:

Впервые был получен в 1772 году Джозефом Пристли, который назвал его «флогистированным нитрозным воздухом»

Относится к несолеобразующим оксидам, с водой, с растворами щелочей и кислот не взаимодействует. Не воспламеняется, но поддерживает горение. Смеси с эфиром , циклопропаном , хлорэтилом в определённых концентрациях взрывоопасны. В нормальных условиях N₂O химически инертен, при нагревании проявляет свойства окислителя:

Существует два вида закиси азота — пищевая или медицинская для медицинского применения (высокой степени очистки) и техническая — технический оксид диазота, в котором есть примеси, количество которых указывается в соответствующих техусловиях (ТУ) на данный газ. Медицинская закись азота используется в основном как средство для ингаляционного наркоза, в основном в сочетании с другими препаратами (из-за недостаточно сильного обезболивающего действия), находит применение и в пищевой промышленности, например при производстве взбитых сливок в качестве пропеллента. Как пищевой продукт, имеет индекс E942. Также иногда используется для улучшения технических характеристик двигателей внутреннего сгорания, В промышленности применяется как пропеллент и упаковочный газ. Может использоваться в ракетных двигателях в качестве окислителя, а также как единственное топливо в монокомпонентных ракетных двигателях.

1.2.Использование ( Медицина или баловство).

Малые концентрации закиси азота вызывают чувство опьянения (отсюда название — «веселящий газ») и лёгкую сонливость. При вдыхании чистого газа быстро развиваются состояние наркотического опьянения. В смеси с кислородом при правильном дозировании кислорода и закиси азота вызывает наркоз. Закись азота обладает слабой наркотической активностью, в связи с чем её необходимо применять в больших концентрациях. В большинстве случаев применяют комбинированный наркоз, при котором закись азота сочетают с другими, более мощными, средствами для наркоза.

Закись азота, предназначенная для медицинских нужд (высокой степени очистки от примесей), не вызывает раздражения дыхательных путей. Будучи, в процессе вдыхания, растворенной в плазме крови, практически не изменяется и не метаболизируется, с гемоглобином не связывается. После прекращения вдыхания выделяется (в течение 10—15 мин) через дыхательные пути в неизменном виде. Период полувыведения — 5 минут.

Применяют закись азота в смеси с кислородом при помощи специальных аппаратов для газового наркоза. Обычно начинают со смеси, содержащей 70—80 % закиси азота и 30—20 % кислорода, затем количество кислорода увеличивают до 40—50 %. Если не удается получить необходимую глубину наркоза, при концентрации закиси азота 70—75 %, добавляют более мощные наркотические средства: фторотан, диэтиловый эфир, барбитураты.

Оксид азота является самым безопасным газом, подходящим для наркоза. Осложнений после его применения практически не бывает. Однако все еще остаются пессимисты, которые заявляют об опасности веселящего газа для человека.

Исследования, проводимые австралийскими учеными, были призваны выяснить так ли безвреден веселящий газ. В данном исследовании участвовало около 7 тысяч испытуемых из Англии, Австралии и некоторых стран Азии. Одной группе делали наркоз с использованием оксида азота, а другой без него. Выводы получились следующие – больные, получившие «веселящий газ», гораздо чаще страдали от таких заболеваний как лихорадка и пневмония. Связано это, скорее всего, с давно известными побочными эффектами этого газа.

Дело в том, что вдыхание веселящего газа способствует нарушениям в метаболизме витамина B12 и фолиевой кислоты, которая отвечает за заживление ран в организме человека. Также замедляется синтез клеточной ДНК, что также оказывает негативное влияние. Кроме того, известно (но пока недостаточно подробно исследовано), что оксид азота способен оказывать влияние на костный мозг и нервную систему в целом.

Таким образом, можно подытожить, что веселящий газ вреден, но в некоторых случаях его применение вполне оправданно.

3.3.Свойства

Физические свойства.

При комнатной температуре оксид азота (I) N2O – бесцветный газ, без запаха, сладковатый на вкус, растворим в воде, при 0 °С 1 объем газа растворяется в 1 объеме воды. При вдыхании вызывает судорожный смех, поэтому имеет название «веселящий газ».

Химические свойства.

Оксид азота (I) не взаимодействует с водой. Несолеобразующий оксид. Проявляет окислительные свойства, в нем, как и в кислороде, вспыхивает тлеющая лучина и ярко горит сера.

При нагревании выше 600 °С разлагается со взрывом:

2N2O = 2N2 + O2.

Взаимодействует с водородом:

N2O + H2 = N2 + H2O.

При поджигании смеси оксида азота (I) и аммиака происходит взрыв:

3N2O + 2NH3 = 4N2 + 3H2O.

3.4.Получение

Оксид азота (I) получают термическим разложением нитрата аммония при температуре около 200 °С:

NH4NO3 = N2O + 2H2O,

нагревание нужно проводить очень осторожно, перегрев и использование больших количеств нитрата может привести к взрыву.

Одно из популярных любительских применений закиси азота т.н. системы NOS - от англ. Nitrous Oxide System, использующиеся для увеличения мощности двигателей внутреннего сгорания, что является очень привлекательным для автогонщиков. Сжиженная закись азота из баллона и горючее впрыскиваются во впускной (всасывающий) коллектор двигателя, что приводит к следующим результатам:

*снижает температуру всасываемого в двигатель воздуха, увеличивая тем самым плотность поступающей в цилиндры смеси;

*увеличивает содержание кислорода в поступающем газе (воздух содержит лишь 21 % кислорода по весу);

*повышает скорость (интенсивность) сгорания в цилиндрах двигателя.

Увеличение количества кислорода позволяет сжигать большее количество топлива, как следствие высвобождать больше энергии. Чистый кислород непригоден для этой цели, ввиду слишком сильного окислительного действия. Азот, образующийся при распаде закиси азота, не дает смеси детонировать. Подобные системы, однако, несмотря на громкую рекламу, скорее дорогое развлечение, т.к. дают крайне непродолжительный эффект (баллон расходуется очень быстро) и двигатель при этом быстрее изнашивается. NOS используются лишь любителями гонок.

Практическая часть.

1.Способ получения закиси азота.

1.Получение, способ №1.

Получение закиси азота прошло успешно и под контролем.

Для начала прошло разложениеNH4NO3 = N2O↑+2H2O. Температура разложения нитрата аммония 270 С. При разложении получиться вода и сам веселящий газ.

2.Получение, способ №2.

Далее 2KMnO4+3H2SO4+5H2O=K2SO4+2MnSO4+3H2O+10NO↑.

В результате опыта после нагрева NH4NO3 мы должны получить абсолютно чистый раствор ( перед тем смешав воду с сульфатом марганца).

KMnO4-цветной, но при реакции с H2SO4 и H2O (бесцветные вещества), обесцвечивается всё!!!

2.Анкета.

2.Социалогическое исследование

-Анкета:

1 . что вы знаете о веселящем газе?

1) 79% считает что, веселящий газ – это очень опасное, наркотическое средство. 21% думает, что это игрушка для отлично проведения времени, я надеюсь они шутили.

Синее – опасно. Красное - игрушка.

2. пробовали ли вы средства для «Поднятия настроения»? если да , то какие?

2)100% отвечает что, отличное средство для «Поднятия настроения» - это хорошие друзья, и больше смеха в разговоре.

Синее - за смех.

3 . вы за здоровый образ жизни?

3)100% думает что «Спорт-это жизнь»!

Синее – за спорт.

4. Заключение. Выводы по работе.

Веселящий газ -это сильнодействующий препарат и если его использовать без контроля врача, может наступить остановка дыхания. Он стимулирует рост, влияет на жировой обмен в печени, нужен для поддержания в «работоспособном» состоянии нервной и иммунной системы. Час вдыхания закиси азота может привести к серьезным нарушениям вроде паралича. 

"Веселящий газ" является опасным, поскольку человек который его вдыхает, может задохнуться от недостатка кислорода. Даже если бы он не был наркотиком, он опасен. Если объем кислорода будет меньше 20%, то может быть остановка дыхания. Человек погибнет. Когда он применяется в медицинских условиях — это одно, но когда он в огромных масштабах продается вне стен медучреждения абсолютно без повода — как это повлияет, не знает никто.

5.Литература.

1)Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман Химия 7-11 класс. ч.1, ч.2.

2) П.П. Попель, Л.С. Крикля Химия 7-11 класс.

3) О. Ольгин Чудеса на выбор.

4) В.В. Рюмин Занимательная химия.

5)http://ria.ru/docs/beznarko/vesel_gaz.html.

6)http://www.gazirovka1.ru/o_gazirovke1/laughing_gaz.html

7)http://www.dni.ru/society/2012/9/26/241069.html

8)http://ru.wikipedia.org/wiki/Оксидазота (I)

9)http://wowfacts.net/pro-veselyashhij-gaz/

10)http://www.rossibneft.ru/showpage/sprav/chem/z_dyn0.html

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/304628-issledovatelskaja-rabota-po-himii-po-temeves