Lachgas N2O
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Farbloses Gas
mit süßlichem
Geruch |
Molmasse
44,012 g/mol
AGW
100 ml/m3 (TRGS 900)
Dichte 1,9781
g/l (Gas, 0 °C, 1013 hPa)
(Lachgas : Luft = 1,53)
Schmelzpunkt
-90,8 °C
Siedepunkt
-88,48 °C
Wasserlöslichkeit
Konz. bei 20 °C 1,2
g/l |
Piktogramme
GHS 03
GHS 04
Gefahr |
Gefahrenklassen
+ Kategorie
Oxidierende Gase 1
Gase unter Druck, verdicht.
Gas
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HP-Sätze
(siehe Hinweis)
H 270,
280
P 220,
244, 280.3,
370+376, 410+403
Entsorgung
besondere Hinweise |
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Deutsche Bezeichnung
Synonyme (dt.) |
Engl. Bezeichnung
Synonyme (engl.) |
| CAS
10024-97-2 |
Lachgas
Distickstoffoxid |
Laughing gas
Nitrous oxide |
Wirkung auf den menschlichen Körper
Durch das Einatmen von
Lachgas können krampfartiges Lachen, Halluzinationen und Rauschzustände
ausgelöst werden. Es wirkt in geringen Konzentrationen narkotisch
und ist daher heute eines der am meisten benutzten Gase bei leichteren,
operativen Eingriffen, bei denen eine Narkose notwendig ist. Es wird meist
zusammen mit reinem Sauerstoff oder in Kombination mit anderen Narkosemitteln
verabreicht, die Wirkung tritt sehr schnell ein. Bei hohen Dosierungen
kann ein Vitamin-B12-Mangel auftreten. |
Eigenschaften
Lachgas besitzt einen
schwach süßlichen Geruch. Es löst sich nur wenig in Wasser,
besser dagegen in Schwefelsäure, Ethylalkohol und Diethylether. Lachgas
unterhält die Verbrennung. Eine Kerzenflamme brennt in Lachgas heller
als in Luft. Es ist 1,5 mal schwerer als Luft und ist unter Normalbedingungen
sehr beständig. Oberhalb von 300 °C zerfällt es in Stickstoff
und Sauerstoff:
N2O
N2 + 1/2 O2
DHR
= -82 kJ/mol
Brennbare Stoffe und
vor allem brennbare Gase reagieren mit Lachgas fast so heftig wie mit reinem
Sauerstoff, da dieser während dem Verbrennungsvorgang gebildet wird.
Mit verdampftem Schwefelkohlenstoff (CS2) entsteht nach der
Zündung ein blauer Lichtblitz (Experiment "Bellender Hund"), mit verdampftem
Ethanol oder Methanol reagiert es ebenfalls heftig. Dabei werden neben
dem Schwefel die Gase Stickstoff,
Kohlenstoffmonooxid und Schwefeldioxid
gebildet:
3 N2O +
CS2 3
N2 + CO + SO2 +
S
Versuch: Der "bellende
Hund"
Lachgas reagiert heftig
mit Schwefelkohlenstoff,
der entstehende Schwefel
bleibt im Plexiglasrohr zurück.
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Diese
Demonstration sollte wegen der hohen Toxizität der beteiligten Stoffe
an
Schulen
nicht im Unterrichtsraum vorgeführt werden. Film
erhältlich auf >DVD
Mit Wasserstoff bilden
sich Knallgasgemische, die beim Zünden mit hohem, pfeifendem Ton explodieren.
Dabei entstehen Stickstoff und Wasser:
N2O +
H2 N2
+ H2O DHR
= -368 kJ/mol
Mesomerie beim Lachgasmolekül
Das Lachgasmolekül
lässt sich in einer Strukturformel nur als mesomeres System darstellen
(vgl. Mesomerie). Die Bindungselektronen
sind nicht eindeutig zugeordnet:
Mesomeres System des
Lachgasmoleküls
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Herstellung
Die erstmalige Herstellung
gelang dem Engländer John Priestley
(1733-1804) im Jahre 1773 durch die Einwirkung von Stickstoffmonooxid auf
Eisenfeilspäne. Humphry Davy
(1778-1829) untersuchte die berauschende Wirkung des Gases im Eigenversuch
und schlug 1799 die Verwendung als Narkotikum vor. Aber erst 1868 wurde
ein Gemisch aus Lachgas und Sauerstoff in der Medizin dafür verwendet.
Die heutige technische
Herstellung erfolgt durch die Zersetzung von Ammoniumnitrat
unter Hitze. Zuerst bildet sich dabei Ammoniak und Salpetersäure,
die weiter zu Lachgas und Wasser zerfallen:
NH4NO3
NH3 + HNO3
N2O + 2 H2O
Lachgas bildet sich auch
bei starker Stickstoffdüngung. Es ist wesentlich am natürlichen
Stickstoffkreislauf beteiligt. Lachgas
gehört zu den Treibhausgasen und
es spielt bei den ozonabbauenden Kreislaufprozessen in der Stratosphäre
eine Rolle. |
Verwendung
Lachgas ist ein weit
verbreitetes Treibgas in Spraydosen. Es dient als Narkosemittel zum Inhalieren.
In der Partyszene wird es auch als kurz anhaltendes Rauschmittel (Lachgastüten)
eingesetzt. Diese Anwendung ist aber nicht ohne Risiko, da aufgrund von
Sauerstoffmangel schon Todesfälle auftraten, außerdem treten
bei intensivem und langem Gebrauch infolge eines Vitamin-B12-Mangels Nervenschäden
auf. Lachgas für medizinische Zwecke wird in weißen Flaschen
mit blauer Schulter gehandelt.
Sahnesprühdose
mit Lachgas
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Lachgas wirkt als Treibmittel
für die Sahne aus der Dose.
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