Thông Số Kỹ Thuật
| Khối lượng mol: | 44.013 g/mol |
| Phân tử khối: | 44.013 |
| Số CAS: | 10024-97-2 |
| Trạng thái: | Khí |
| Màu sắc: | Không màu |
| Tính tan: | Hòa tan vừa phải trong nước (1.5 g/L ở 25 °C), tan tốt trong ethanol, ether và axit sulfuric. |
| Độ tan: | 1.5 g/L ở 25 °C |
| Độ pH: | Không có (khí trung tính) |
| Oxi hóa - Khử: | Là một chất oxy hóa yếu, đặc biệt ở nhiệt độ cao. Có khả năng phân hủy thành N₂ và O₂. |
| Nhiệt độ sôi: | -88.5 °C |
| Nhiệt nóng chảy: | -90.86 °C |
| Tỷ trọng: | 1.977 g/L (khí, ở 0 °C, 1 atm) |
Máy tính nhanh
* Tự động tính dựa trên 44.013 g/mol
Đặc tính & Ứng dụng
- Trong y tế: Dùng làm thuốc mê đường hô hấp (khí cười) trong phẫu thuật nha khoa, sản khoa và các thủ thuật y tế khác do có tác dụng giảm đau và gây tê.
- Trong công nghiệp thực phẩm: Dùng làm chất đẩy (propellant) trong bình xịt kem tươi, hoặc trong các bình khí nén khác.
- Trong công nghiệp ô tô: Được sử dụng để tăng hiệu suất động cơ đốt trong (hệ thống nitơ oxit) do cung cấp thêm oxy cho quá trình cháy.
- Sản xuất điện tử: Dùng trong quá trình lắng đọng hóa học hơi (CVD) để sản xuất các lớp silicon nitride.
- Chất oxy hóa: Trong một số ứng dụng đặc biệt yêu cầu tác nhân oxy hóa.
Phương pháp điều chế
- Trong phòng thí nghiệm: Nhiệt phân muối amoni nitrat (NH₄NO₃) ở nhiệt độ 200-250 °C.
NH₄NO₃(r) → N₂O(k) + 2H₂O(h) - Trong công nghiệp: Cũng sử dụng phương pháp nhiệt phân amoni nitrat, hoặc thông qua phản ứng của amoniac với axit nitric.
Tính chất Hóa học
Tác dụng với:
- Kim loại nóng chảy: Phản ứng với một số kim loại nóng chảy (ví dụ: Na, K) tạo thành oxit kim loại và nitơ.
- Chất cháy: Hỗ trợ sự cháy của các chất dễ cháy khi có đủ nhiệt độ (ví dụ: than hồng bùng cháy mạnh hơn trong N₂O).
- H₂ ở nhiệt độ cao: N₂O + H₂ → N₂ + H₂O
Không phản ứng:
Ở điều kiện thường, N₂O tương đối trơ. Nó không phản ứng với nước, axit, bazơ loãng, và hầu hết các kim loại hoặc phi kim cho đến khi đạt nhiệt độ cao đủ để phân hủy hoặc phản ứng oxy hóa.
Chuỗi chuyển hóa
NH₄NO₃ → N₂O + H₂O
Hiện tượng thực tế
- Khi hít một lượng nhỏ N₂O, người ta thường có cảm giác hưng phấn, phấn khích, nên còn gọi là “khí cười”.
- N₂O là một trong những loại khí nhà kính mạnh, góp phần vào hiệu ứng nhà kính và biến đổi khí hậu.
Bài tập vận dụng
- Bài tập: Khi nhiệt phân 40 gam NH₄NO₃ không hoàn toàn ở nhiệt độ thích hợp, thu được hỗn hợp khí N₂O và H₂O. Giả sử hiệu suất phản ứng là 80%. Tính khối lượng N₂O thu được. (Cho N=14, H=1, O=16).
Lời giải:
M(NH₄NO₃) = 14 + 4*1 + 14 + 3*16 = 80 g/mol.
Số mol NH₄NO₃ ban đầu = 40 g / 80 g/mol = 0.5 mol.
Phản ứng: NH₄NO₃ → N₂O + 2H₂O
Theo lý thuyết, 0.5 mol NH₄NO₃ sẽ tạo ra 0.5 mol N₂O.
Khối lượng N₂O lý thuyết = 0.5 mol * 44 g/mol = 22 g.
Do hiệu suất 80%, khối lượng N₂O thực tế = 22 g * 80% = 17.6 g.
Mẹo nhớ nhanh: N₂O: Nitơ có 2, Oxy có 1, hít vào cười khúc khích, mê man mà bay!
Cảnh báo & An toàn
Nguy hiểm: N₂O không cháy nhưng là chất oxy hóa mạnh, hỗ trợ sự cháy của các vật liệu dễ cháy. Có thể gây ngạt nếu nồng độ cao trong không khí do đẩy oxy. Bình chứa có thể nổ khi đun nóng. Tiếp xúc với chất lỏng N₂O có thể gây bỏng lạnh.
Độc tính: Khi hít phải N₂O gây ra cảm giác hưng phấn, tê liệt, giảm đau, và mất ý thức ở liều cao. Sử dụng kéo dài hoặc lạm dụng có thể gây thiếu vitamin B₁₂ và các vấn đề thần kinh nghiêm trọng (chẳng hạn như bệnh tủy sống, bệnh thần kinh ngoại biên). Gây ngạt nếu nồng độ cao.
Sơ cứu: Đưa nạn nhân ra khỏi khu vực nhiễm khí đến nơi thoáng mát. Nếu khó thở, hô hấp nhân tạo hoặc cung cấp oxy. Gọi cấp cứu y tế ngay lập tức.
Sơ cứu: Đưa nạn nhân ra khỏi khu vực nhiễm khí đến nơi thoáng mát. Nếu khó thở, hô hấp nhân tạo hoặc cung cấp oxy. Gọi cấp cứu y tế ngay lập tức.
Thu Thủy
Cử nhân Hóa học Đại học Khoa học Tự nhiên. Có 5 năm kinh nghiệm giảng dạy và số hóa tài liệu giáo dục môn Hóa học.
Cập nhật: 22/07/2026
Đã kiểm duyệt chuyên môn
Miễn trừ trách nhiệm (Disclaimer): Toàn bộ thông số hóa học, điều kiện phản ứng và hiện tượng được tham chiếu từ cơ sở dữ liệu danh pháp IUPAC và sách giáo khoa Hóa học chuẩn. Dữ liệu mang tính chất tham khảo phục vụ học thuật. Chúng tôi khuyến cáo người dùng không tự ý thực hành các phản ứng sinh nhiệt, tạo khí độc hoặc chất nổ tại nhà khi không có thiết bị bảo hộ và sự giám sát của chuyên gia.