O óxido nitroso pertencente a classe dos óxidos neutro com fórmula molecular N2O foi descoberto no ano de 1772 pelo inglês Joseph Priestley, que utilizava esse composto, em conjunto com outros gases para tentar curar diversas doenças desde problemas do sistema gástrico até tuberculose. No ano de 1777, ele deu nome a esse gás de ar nitroso desflogisticado. Alguns anos depois, em 1844, o dentista americano Horace Wells começou a aplicar esse gás como anestésico. Ele teve essa ideia após observar que durante uma festa, alguns convidados haviam inalado o óxido nitroso e ao se machucar não sentia dor. Esse gás era inalado com fins recreativos, pois as pessoas descreviam uma sensação de relaxamento e felicidade. Por isso esse gás também é comumente conhecido como gás hilariante ou gás do riso, pois provoca contrações musculares involuntárias no rosto, dando a impressão que a pessoa está rindo. Além disso, atua em uma região do cérebro relacionada aos sentimentos e autocensura. O oxido nitroso apresenta baixos pontos de fusão e ebulição, é não inflamável, atóxico e de pouco solúvel.
O óxido nitroso é utilizado como sedativo em procedimentos odontológicos. Foto: Marius Pirvu / Shutterstock.com
Nos dias atuais é utilizado com agente inalatório na área médica e odontológica, sendo administrado junto com oxigênio, possuindo efeito analgésico e sedativo. Além disso, na indústria tem sido utilizado principalmente na fabricação de automóveis e chantili. Também é utilizado em motores de combustão para aumentar a potencia, sendo conhecido como nitro. O composto é injetado nas câmaras de combustão com a finalidade de aumentar a massa de oxigênio no meio. Isso ocorre porque ele diminui o aquecimento na câmara e com isso uma maior mistura ar-combustível é injetada, permitindo queimar maior quantidade de combustível.
Tanque de óxido nitroso em carro de corrida. Foto: socrates471 / Shutterstock.com
É um gás importante para o balanço climático, e faz parte do ciclo do nitrogênio. Pode ser produzido por processos biogênicos de desnitrificação, que são realizados por diversos gêneros de bactérias (principalmente pseudomonas) que utilizam carbono de matéria orgânica como fonte redutora, em meio anaeróbico, e óxidos de nitrogênio com receptores de elétrons, produzindo alem de N2O, NO e N2. São produzidos industrialmente como produtos da reação de produção de HNO3 e ácido adípico (C6H10O4). O HNO3 é utilizado na produção de fertilizantes, de explosivos, processamento de metais ferrosos e na síntese do ácido adípico, esse por sua vez é utilizado na produção de náilon.
O N2O é considerado é um dos gases do efeito estufa, e sua capacidade de reter calor é na atmosfera é cerca de 300 vezes maior que do CO2, além de também ser um dos responsáveis pela destruição da camada de ozônio. As concentrações de N2O têm aumentando principalmente em função da utilização de fertilizante nitrogenados, que contêm três formas básicas de nitrogênio: amida, amônio e nitrato. Essas substâncias ao introduzirem nitrogênio no solo estimular as bactérias a produzirem mais óxido nitroso que o natural pela reação de desnitrificação. Outras fontes que contribuem para o aumento da concentração de N2O são o setor pecuário, indústrias, queima de biomassa e combustíveis fósseis, tratamento de esgotos e efluentes, aquicultura.
Referencias
Atkins, P. W.; Jones, Loretta . Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. Volume único. 3. ed. Porto Alegre: Bookman, 2006.
Dos Santos, C. L. D. Influência da relação carbono/nitrogênio e da fonte de carbono no processo de nitrificação/desnitrificação simultânea em reator de leito estruturado. Tese de doutorado. USP, São Carlos, 2014.
Kotz, J. C. Química Geral e Reações Químicas. Volume 1, 9ª edição, Cengage Learning, 2015.
Dinâmica dos fertilizantes nitrogenados a base de nitrato. Disponível em https://www.cafepoint.com.br/img_news/lp/adubacao/artigo3.pdf