一氧化二氮
一氧化二氮（Nitrous oxide），化学式N₂O，无色有甜味气体，是一种氧化剂，属于危险化学品。因吸入后会感到欣快，并能致人发笑，又名“笑气”1。又因常被用作食品添加剂，如用于发泡奶油，被称作“奶油气弹”2。一氧化二氮早期被用于牙科手术的麻醉，是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。其麻醉作用于1799年由英国化学家汉弗莱·戴维发现1。
一氧化二氮在一定条件下能支持燃烧，但在室温下稳定，能溶于水、乙醇、乙醚及浓硫酸，可用在外科手术和牙科起麻醉和镇痛作用，也可以用来作为火箭和赛车的氧化剂，以及增加发动机的输出功率1。
其在自然条件在主要从土壤和海洋中排出，但人类耕作、生产、使用氮肥、生产尼龙、燃烧化石燃料等过程均会增加排放量，其过度排放会破坏臭氧层，造成温室效应，是仅次于二氧化碳、甲烷的第三大温室气体3。对于人体来说，一氧化二氮具备成瘾性和危害性，大量吸入后会产生致幻、谵妄、神志错乱、视听功能障碍和肌肉收缩能力降低等副作用。在中国，一氧化二氮被列入《危险化学品目录》，吸食其要承担一定的法律责任2。
基本信息
- 中文名
一氧化二氮
- 外文名
nitrous oxide
- 别称
笑气、氧化亚氮
- 化学式
N₂O
- CAS登录号
10028-97-2
历史沿革
1772年，一氧化二氮被约瑟夫·普利斯特里发现，汉弗莱·戴维和他的朋友，包括诗人柯尔律治和罗伯特·骚塞在18世纪90年代试验了这种气体。
他们发现一氧化二氮能使病人丧失痛觉，而且吸入后仍然可以保持意识，不会神志不清。不久后笑气就被当作麻醉剂使用，尤其在牙医师领域。因为通常牙医师无专职的麻醉师，而诊疗过程中常需要病患保持清醒，并能依命令做出口腔反应，故在此气体给牙医师带来极大的方便。
分子结构
一氧化二氮的分子是直线型结构。其中一个氮原子与另一个氮原子相连，而第二个氮原子又与氧原子相连。它可以被认为是
和
的共振杂化体。
注意不要将一氧化二氮和其他的氮氧化物混淆，比如二氧化氮NO2和一氧化氮NO。 将一氧化二氮与沸腾汽化的碱金属反应可以生成一系列的亚硝酸盐，在高温下，一氧化二氮也可以氧化有机物。
主要性质
物理性质
熔点 | -90.8℃ |
沸点 | -88.49℃ |
临界温度 | 26.5℃5 |
临界压力 | 7.263×10⁶ Pa |
相对密度 | 1.977 |
化学性质
加热硝酸铵可以生成一氧化二氮和水：
，工业上对硝酸铵热分解可制得纯度95%的一氧化二氮，一个笑气分子与六个水分子结合在一起。当水中溶解大量笑气时，再把水冷却，就会有笑气晶体出现。把晶体加热，笑气会逸出，人们利用笑气这种性质，制高纯笑气。
急性毒性
一氧化二氮作为吸入麻醉剂在医药上应用已久，现在已经很少用它了。吸入一氧化二氮和空气的混合物，当其中氧浓度很低时可致窒息；吸入80%一氧化二氮和氧气的混合物引致深麻醉，苏醒后一般无后遗作用。
俗称“笑气”的一氧化二氮是一种麻醉性气体，曾经广泛被应用于医学手术中。但“笑气”进入血液后会导致人体缺氧，长期吸食可能引起高血压、晕厥，甚至心脏病发作。此外，长期接触此类气体还可引起贫血及中枢神经系统损害等。
应用领域
1、助燃剂
使用氮氧加速系统的改装车辆将一氧化二氮送入引擎，遇热分解成氮气和氧气，提高引擎燃烧率，增加速度。氧气有助燃作用，加快燃料燃烧。