Opracowanie:
Gaz rozweselający
Gaz rozweselający
Gaz rozweselający!
Gaz rozweselający, czyli w języku chemicznym N2O (tlenek diazotu) to niezwykła substancja. W zasadzie użycie słowa „substancja” w odniesieniu do tego związku jest dość nieprawidłowe.
Dlaczego?
Jak już można było się domyślić, jest on najczęściej gazem i raczej nie spotkamy go pod inną postacią. Najbardziej kojarzony jest z dentystą i tym podobne co nie powinno budzić zaskoczenia. N2O jest przecież dysocjantem, czyli związkiem, który znieczula nasz organizm na zewnętrzne bodźce. Nie będzie więc zaskoczeniem, jeśli powiem, że jest bardzo szanowany w anestezji.
Jak to możliwe, że działa?
Mechanika działania tego specyfiku jest dość intrygująca.
Osoba wdycha tlenek diazotu.
Substancja szybko przedostaje się do krwiobiegu.
W krwioobiegu dostrzega go receptor NMDA-(N-metylo-D-asparaginowy).
Receptor myli tlenek diazotu z glutaminianem i go do siebie przygarnia.
Tlenek diazotu jest antagonistą receptora NMDA. Oznacza to, że będzie w pewnym sensie blokować funkcjonowanie tego receptora.
Za co w takim razie odpowiada ten receptor?
Odpowiada on za nasze funkcje poznawcze. Dlatego też, gdy zostanie on zapchany przez tlenek diazotu nie czujemy bólu czy jak już wyżej napisałam bodźców zewnętrznych. Możemy też spodziewać się *dobrego samopoczucia*.
Magiczna właściwość N2O!
Nie będzie zaskoczeniem, jeśli powiem, że gaz rozweselający jest związkiem psychoaktywnym, więc możnaby pomyśleć, że im dłuższe stosowanie go, tym większa tolerancja na jego działanie. Tak przecież dzieje się przy innych tego rodzaju środkach jak morfina czy ketamina, która podobnie jak tlenek diazotu jest antagonistą receptora NMDA. Jeżeli chodzi, o gaz rozweselający ta mechanika jest odwrotna. Można by powiedzieć, że występuje tu antytolerancja. Im dłużej przyjmuje się tlenek diazotu, tym mniejsza dawka jest potrzebna, by wywołać ten sam efekt co na początku. Ktoś może zapytać skąd to dziwne zachowanie naszego organizmu przy tej substancji? Myślę, że większość spodziewa się tej odpowiedzi.
Naukowcy wciąż nie wiedzą.
Skutki uboczne.
Gaz rozweselający jest o wiele mniej inwazyjny dla naszego ciała niż na przykład morfina. Jak jednak powiedział Paracelsus „to dawka czyni lek trucizną„. Przy naprawdę długim stosowaniu tego specyfiku można spodziewać się skutków ubocznych. Zacznijmy od czegoś przewidywalnego, czyli uduszenie się. Już wyjaśniam – wdychając tlenek diazotu możemy mieć wrażenie, że oddychamy *normalnie*, tj, do naszego organizmu trafia, tyle tlenu ile powinno. Jest to jednak złudne wrażenie. Do naszego organizmu dostaje się jedynie N2O, który oczywiście nie jest tlenem. Należy więc uważać. Tlenek diazotu inaktywuje kobalaminową formę witaminy B12, dlatego długotrwałe użycie dużych ilości może prowadzić do objawów niedoboru tejże witaminy. To z kolei może doprowadzić do anemii czy neuropatii. Tlenek diazotu może też uszkadzać szpik kostny i mieć negatywny wpływ na jajniki oraz jądra.
Gaz rozweselający można jeść!
To co, widać u góry nie jest żartem. Tlenek diazotu jest dopuszczony jako dodatek do żywności. Świetnie rozpuszcza się w tłuszczach. Jak myślisz, co sprawia, że bita śmietana to bita śmietana? Przede wszystkim śmietana, ale gdyby była to tylko śmietana to ten pokarm nazywał, by się śmietana, a nie bita śmietana… dość dużo tej śmietany. W każdym razie to właśnie tlenek diazotu sprawia, że bita śmietana jest bita. N2O znajdziesz również w opakowaniach chipsów czy chrupek.
Tlenek diazotu przyspiesza samochody!
Gaz rozweselający wykorzystywany jest do przyspieszenia samochodu. Tunerzy stworzyli coś, co przekształca gaz w cenne konie mechaniczne. To instalacja tlenku diazotu. Magiczne ustrojstwo, które sprawia, że tłoki wpadają w szał, a moment obrotowy wylewa się na asfalt. To właśnie gaz rozweselający jest sławnym nitro. Co ciekawe tlenek diazotu jest też używany w paliwach rakietowych. Ma rozmach.
Co sprawia, że to działa?
Można by powiedzieć, że tlenek diazotu jest po prostu kulturalny. Gdy widzi tlen, z radością go przepuszcza, a to sprawia, że samochód może zwiększyć swoją prędkość.
Śmiech to zdrowie!
Rzadko, ale jednak wykorzystuje się tlenek diazotu przy leczeniu depresji lub innych chorób psychicznych. Badania każą sądzić, iż gaz rozweselający faktycznie może być pomocny w leczeniu osób odpornych na inne metody. No cóż, nie od dziś w psychiatrii stosuje się substancje psychoaktywne. Prócz pomocy psychiatrycznej posługuje się nim przy porodzie. Tlenek diazotu nie sprawia, że ból całkowicie mija, lecz wciąż jest dość pomocny dla osoby, która mierzy się z urodzeniem na świat nowego człowieka.
Ojciec gazu rozweselającego!
Tlenek diazotu został zsyntezowany w roku 1772 przez chemika Josepha Priestleya. Oczywiście, gdy odkrył on, istnienie tego niezwykłego związku, z wielką radością przetestował go na sobie. N2O szybko ujawniło mu swoje intrygujące właściwości. To właśnie ten chemik nadał nazwę temu magicznemu związkowi. Przygoda naszego tlenku diazotu dopiero się zaczyna. W roku 1799 do 1780 Humphry Davy również badał te substancje. Jak wyglądały te badania? Nasz naukowiec testował na sobie i swoich znajomych efekty magicznego gazu. Z pewnością mieli dużo śmiechu.
Kiedy się zaczęło?
Tlenek diazotu musiał chwilę poczekać aż stanie się typowym lekiem wykorzystywanym w anestezjologii. Po raz pierwszy własności znieczulające gazu rozweselającego wykorzystał amerykański dentysta Horace Wells w roku 1844, podczas swojej praktyki w Hartford w stanie Connecticut
Kącik chemika
Czas porozmawiać o *statystykach* naszego niezwykłego związku.
Jest to nieorganiczny związek chemiczny. Jego masa cząsteczkowa wynosi 44,01 u. Stan skupienia w temperaturze 20 °C to oczywiście gaz. Gaz rozweselający jest bezbarwny. Jeżeli chodzi o jego walory smakowe, jest trochę słodkawy. Należy on do rodziny tlenków azotu. W sumie można się domyślić. Jego temperatura topnienia wynosi -90,8 °C. Temperatura wrzenia natomiast to -88,48 °C. Ten magiczny gaz nie rozpuszcza się w wodzie. Rozpuszcza sie za to w etanolu. Jeżeli ktoś dobrze czytał, to wie, że tlenek diazotu świetnie rozpuszcza się również w tłuszczach.
Jak wygląda tlenek diazotu?
Oto prosty model cząsteczkowy tej magicznej substancji:
Piłeczki o niebieskim kolorze to atomy azotu, które są przyłączone z czerwonym atomem tlenu. Tak oto mamy tlenek diazotu.
Jak otrzymać gaz rozweselający?
Reakcja otrzymywania tlenku diazotu to NH4NO3 → N2O + 2H2O
tlenek diazotu możemy otrzymać przez termiczny rozkład azotanu amonu w temperaturze 170 °C. Gaz o wysokiej czystości do celów laboratoryjnych otrzymuje się poprzez wkraplanie kwasu azotowego do roztworu mocznika w stężonym kwasie siarkowym, a następnie przepuszcza się przez płuczkę z roztworem wodorotlenku sodu, proste.
Przemowa końcowa
Podsumowując: tlenek diazotu ma bardzo wiele zastosowań. Może być przydatny do przyspieszania samochodów, jest dodatkiem do żywności (E942) oraz przede wszystkim służy w anestezjologii. Myślę, że możemy zakończyć temat o gazie rozweselającym. Mam szczerą nadzieję, że udało mi się pokazać jak niezwykłym związkiem chemicznym jest tlenek diazotu. Wierzę też, że to długie opracowanie zwyczajnie dobrze się czytało.