中文名：一氧化二氮

外文名：nitrousoxide

别名：笑气、氧化亚氮

化学式：N2O

分子量：44.013

CAS登录号：10024-97-2

EINECS登录号：233-032-0

熔点：-91℃

沸点：-88℃

水溶性：微溶

密度：1.8kg/m³(气体)

外观：无色有甜味气体

应用：赛车推进剂，表演，麻醉剂

安全性描述：S38

危险性符号：O

危险性描述：R8

UN危险货物编号：1070

一氧化二氮是约瑟夫·普利斯特里在1772年发现的，汉弗莱·戴维自己和他的朋友，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。

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

密度：1,8kg/m³

熔点：-91℃

沸点：-88℃

折射率：1.469

临界温度：36.5℃

临界压力：7.26MPa

外观：无色有甜味气体

溶解性：微溶于水，溶于乙醇、乙醚、浓硫酸

摩尔折射率：8.35

摩尔体积（cm³/mol）：29.9

等张比容（90.2K）：86.9

表面张力（dyne/cm）：70.7

极化率（10^-24cm³）：3.31

疏水参数计算参考值（XlogP）：0.5

氢键供体数量：0

氢键受体数量：2

可旋转化学键数量：0

互变异构体数量：0

拓扑分子极性表面积：54.5

重原子数量：3

表面电荷：0

复杂度：29.3

同位素原子数量：0

确定原子立构中心数量：0

不确定原子立构中心数量：0

确定化学键立构中心数量：0

不确定化学键立构中心数量：0

共价键单元数量：1

急性毒性：一氧化二氮作为吸入麻醉剂在医药上应用已久，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。

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。

火箭氧化剂

一氧化二氮可以用作火箭氧化剂。这比其他氧化剂优势化处是因为它是无毒的，在室温下稳定，易于储存和相对安全地进行飞行。第二个好处是可以很容易分解成呼吸的空气。

医学

适应症

因全麻效果差，常与氟烷、甲氧氟烷、乙醚或静脉全麻药合用。现已少用。N₂O用于麻醉,对呼吸道无刺激，对心、肺、肝、肾等重要脏器功能无损害。在体内不经任何生物转化或降解，绝大部分仍以原药随呼气排出体外，仅小量由皮肤蒸发，无蓄积作用。吸入体内只需要30s～40s即产生镇痛作用，镇痛作用强而麻醉作用弱，受术者处于清醒状态(而不是麻醉状态),避免了全身麻醉并发症，手术后恢复快。

注意事项

1、大手术需配合硫喷妥钠及肌肉松弛剂等；吸入气体中氧气浓度不应低于20%；麻醉终止后，应吸入纯氧10分钟，以防止缺氧。

2、当病人有低血容量、休克或明显的心脏病时，可引起严重的低血压。氧化亚氮对有肺血管栓塞症的病人可能也是有害的。

禁忌症

（1）气囊肿；（2）肠梗阻、肠胀气；（3）气胸；（4）气脑；（5）高头位开颅手术

贮藏

置耐压钢瓶内，在凉暗处保存。

作用与用途

吸入纯粹该品气体能迅速引起麻醉状态和窒息，因此，必须与氧混合使用。诱导时间短。若不补充维持剂量，可迅速苏醒。该品可用于马、反刍动物、犬和猫的维持麻醉。

食品加工助剂

在食品界中用于发泡剂和密封剂等。

来源

本品含N₂O不得少于95.0%（mL/mL）。

性状

本品为无色气体，无显著臭，味微甜，较空气为重。

本品在20℃与气压101.3kPa（760mmHg）下，在水或乙醇中易溶，在乙酪中溶解。

鉴别

1、本品能使炽红的木条发火燃烧。

2、取本品，与等容的一氧化氮［取亚硝酸钠5g与碘化钾2.5g，置试管中，加水15mL使溶解，再滴加硫酸溶液（1→3），即产生一氧化氮]混合，不发生红色烟雾（与氧的区别）。

检查

酸碱度

取甲基红指示液与溴麝香草酚蓝指示液各0.3mL，加水400mL煮沸5分钟，放冷，分取各100mL，置甲、乙、丙3支比色管中，乙管中加盐酸滴定液（0.01mol/L）0.2mL，丙管中加盐酸滴定液（0.01mol/L）0.4mL，再在乙管中通本品2000mL（速度为每小时4000mL），乙管显出的颜色不得较丙管的橙红色或甲管的黄绿色更深。

一氧化碳

取本品5000~10000mL，使依次通过（1）三氧化铬的饱和硫酸溶液，（2）固体氢氧化钾，（3）五氧化二磷等洗涤装置后，再通过贮有已在200℃干燥的五氧化二碘的管，保持温度为120℃，析出的碘蒸气导入贮有碘化钾试液的锥形瓶中，通毕本品后，再导入不含一氧化碳的空气（可使空气通过氯化亚铜溶液以除去一氧化碳）5000mL以驱除仪器中残留的一氧化碳，使通过贮有五氧化二碘的管后，用硫代硫酸钠滴定液（0.002mol/L）滴定，并将滴定的结果用不含一氧化碳的空气5000mL做空白试验校正，即得。在25℃与101.3kPa（760mmHg）气压下，每1mL硫代硫酸钠滴定液（0.002mol/L）相当于0.112mL的CO，本品含一氧化碳不得过0.005%（mL/mL）。

二氧化碳

取澄清的氢氧化钡试液50mL置比色管中，通入本品1000mL，如发生浑浊，与对照液（取碳酸氢钠0.10g，加新沸过的冷水100mL溶解后，取出1.0mL，加澄清的氢氧化钡试液50mL制成）比较，不得更浓。

卤素

取甲、乙2支比色管，分别加硝酸银试液1mL与水50mL，摇匀后，甲管中通入本品2000mL，甲管应与乙管同样澄清。

易还原物

取甲、乙2支比色管，分别加新制的碘化钾淀粉指示液15mL后，加冰醋酸1滴使成酸性，甲管中通入本品2000mL，甲管的颜色应与乙管相同。

易氧化物

取甲、乙2支比色管，分别加水50mL与高锰酸钾滴定液（0.02mol/L）0.20mL，甲管中通入本品2000mL，甲管的颜色应与乙管相同。

砷化氢与磷化氢

取砷盐检查法项下的装置（通则0822第一法），除去锥形瓶A，并于旋塞D的顶端平面上改放一片二氯化汞试纸，缓缓通入本品2000mL，二氯化汞试纸上不得生成斑点。

水分

取贮有五氧化二磷的吸收管，通入本品，使空气驱尽，称定重量， 再通过一定量的本品，称定重量，本品每1000mL中含水分不得过2mg。

含量测定

仪器装置

如图：A为容积约15ml的圆形玻璃管，下部粗大，上部细长，有刻度线10条，每1小格容积为全管的1%,玻璃管连接上端双孔活塞B处为100%,第一条刻度线为99%,以下为98%至90%,B、C为双孔活塞，D、F为弯形导管，E、G为直形导管。

测定法

取干燥的仪器，倒置，开放活塞C，关闭活塞B，另取细橡胶管，自蓄水瓶虹吸出水，橡胶管与导管E连接，仪器上提，使活塞B在蓄水瓶的液面以上，开启活塞B，仪器缓缓下降，使水充满活塞B孔道，立即关闭活塞B，放正仪器，使活塞B在上，旋转活塞B，使导管D与玻璃管A连通。自导管F或G通入本品，经数分钟后，迅速关闭活塞C，再关闭活塞B，保持仪器位置在蓄水瓶的液面以下，微开启活塞B，放入水数滴，关闭活塞B，振摇，再开启活塞B，放入水少许，关闭活塞B，振摇。开启活塞C，将玻璃管A内的水放出大部分，关闭活塞C，切勿将水放完，以免空气进入，再开启活塞B，放入水少许，振摇，放出水，反复操作多次，至本品全部溶尽，玻璃管A内气体体积不再减少。此时活塞B与C均密闭，将蓄水瓶的橡胶管与导管F或G连接，用水排除活塞C孔道中的空气，仪器上提，开启活塞C，待玻璃管内的液面与蓄水瓶的液面相平，使管内压力与大气压相等，关闭活塞C，读出刻度数字，根据未被吸收的气体体积，算出氧化亚氮的体积，即得。

检查或测定时，应先将蓄气筒在23~27℃放置6小时以上。

类别

吸入全麻药。

贮藏

置耐压钢瓶内，在凉暗处保存。

呼吸系统防护：一般不需特殊防护。高浓度接触时可佩戴自吸过滤式防毒面具（半面罩）。

眼睛防护：一般不需特殊防护。

身体防护：穿一般作业工作服。

手防护：戴防化学品手套。

其他防护：避免高浓度吸入。进入罐、限制性空间或其他高浓度区作业，须有人监护。

迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿一般作业工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。

操作的管理：密闭操作，提供良好的自然通风条件。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。远离易燃、可燃物。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与还原剂接触。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。

储存的管理：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。应与易（可）燃物、还原剂分开存放，切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备。

运输的管理：采用钢瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放，并应将瓶口朝同一方向，不可交叉；高度不得超过车辆的防护栏板，并用三角木垫卡牢，防止滚动。严禁与易燃物或可燃物、还原剂等混装、混运。夏季应早晚运输，防止日光曝晒。铁路运输时要禁止溜放。

废弃的管理：处置前应参阅国家和地方有关法规。废气直接排入大气。

在环境科学研究中，特别是在全球气候变化领域（Global Climate ChAnge），N₂O通常被称为氧化亚氮，是一种温室气体（Greenhouse Gas），具有温室效应（Greenhouse EffeCT），加剧全球变暖（Global Warming），是《京都议定书》规定的6种温室气体之一。N₂O在大气中的存留时间长，并可输送到平流层，导致臭氧层破坏，引起臭氧空洞，使人类和其它生物暴露在太阳紫外线的辐射下，对人体皮肤、眼睛、免疫系统造成损害。

与二氧化碳相比，虽然N₂O在大气中的含量很低，属于痕量气体（trace gas）但其单分子增温潜势却是二氧化碳的298倍（IPCC，2007）；对全球气候的增温效应在未来将越来越显著，N₂O浓度的增加，已引起科学家的极大关注。对这一问题的研究，正在深入进行。

大气N₂O的重要来源之一是农田生态系统，在土壤中，N₂O是由硝化、反硝化微生物产生，人们向农田中施入过量氮肥，促进微生物活动，通过硝化、反硝化过程（nitrification and denitrification）使氮素转化为N₂O。污水生物脱氮硝化和反硝化过程也会引起氧化亚氮的排放，溶解氧的限制、亚硝酸盐的积累和羟胺的氧化都是导致氧化亚氮产生的原因。

安全术语

S38：In case of insufficient ventilation, wear suitable respiratory equipment.

通风不良时，佩带适当的呼吸器。

风险术语

R8：Contact with combustible material may cause fire.

与可燃物料接触可能引起火灾。