为什么吸入空气中的氮气会窒息死亡?

Question

如题所述

Answer 1

吸入纯氮气会导致窒息死亡，因为氮气会取代空气中的氧气，导致身体组织缺氧。正常空气中，氧气占大约21%，而氮气占70%以上。当吸入的氮气增多时，氧气含量相对减少，导致身体各器官，包括心脏、肝脏、肺脏等，无法获得足够的氧气。如果持续缺氧，人会迅速窒息，这种窒息过程可能非常快速，并且可能导致死亡。
氮气窒息的原理是，当空气中氮气浓度过高，即氧气含量降至大约19.5%以下时，吸入的氧气分压下降，引起缺氧。在缺氧环境中，人体动脉血氧分压在5到7秒内下降至危险水平，10到12秒内导致晕厥，如在2到4分钟内未能获得氧气补充，则会死亡。
吸入高浓度氮气（氮气含量在90%以上）可迅速导致昏迷，甚至呼吸心跳停止。吸入较低浓度的氮气可能引起胸闷、气短、乏力，随后出现烦躁、兴奋、混乱、晕眩，以及可能的昏迷状态。
氮气（化学式N₂）是一种无色无味的气体，具有非常低的化学活性。在特定条件下，如高温高压和催化剂存在时，氮气能与氢气反应生成氨气；在放电条件下，能与氧气反应生成一氧化氮。即便是在高温下，活泼金属如钙、镁、锶和钡也只有在与氮气反应时才能发生化学变化。氮气的这种化学稳定性与其分子结构有关，氮分子由两个氮原子通过三键结合而成，包括一个σ键和两个π键。由于π键在化学反应中更容易受到攻击，而氮分子中π键的能量级别低于σ键，因此打开π键较为困难，使得氮气不容易参与化学反应。以上内容参考了百度百科关于氮气的信息。