亜酸化窒素（笑気ガス）の作り方
手順をしっかり守れば安全です
ラグナデザイン/ゲッティイメージズ
簡単に作れます亜酸化窒素、または笑気ガス、研究室または自宅で。ただし、化学実験室の経験がない限り、準備を控えた方がよい理由があります。
亜酸化窒素とは何ですか?
亜酸化窒素 (N2O) は笑気ガスとも呼ばれ、無色、甘い香り、甘い味のするガスです。 ガス ガスを吸入すると鎮痛効果と麻酔効果が得られるため、歯科や外科で使用されます。このガスは、自動車のエンジン出力を向上させたり、ロケットの酸化剤としても使用されます。亜酸化窒素は、吸入すると多幸感をもたらすことから「笑気ガス」という名前が付けられました。
作り方
英国の化学者ジョセフ・プリーストリーは、1772 年に硝酸をまき散らしたときに発生するガスを集めることによって、最初に亜酸化窒素を合成しました。 鉄粉 .亜酸化窒素は通常、別の英国の化学者であるハンフリー・デービーによって開発された、硝酸アンモニウムを穏やかに加熱して亜酸化窒素と水蒸気に分解する方法を使用して生成されます。
NH4いいえ3(秒) → 2 H2O (g) + N2オー (g)
ここでの鍵は やさしく 温度が高くなると硝酸アンモニウムが爆発する可能性があるため、硝酸アンモニウムを 170 ℃ から 240 ℃ に加熱します。 150年以上無事故で行われているので、気を付ければ安全です。
次に、高温のガスを冷却して水を凝縮させます。これを行うための最良の方法は、空気トラフを使用することです。これには、硝酸アンモニウム コンテナーから導かれるチューブが含まれ、ガスが水を介して収集ジャーに泡立ちます。ガスの生成速度を 1 秒間に 1 つまたは 2 つの泡にする必要があります。空気圧トラフは、硝酸アンモニウム中の不純物からの煙だけでなく、反応からの水も除去します。
コレクション ジャー内のガスは、亜酸化窒素に加えて、一酸化窒素や一酸化窒素などの少量の他の窒素酸化物です。一酸化窒素は、酸素にさらされると最終的に亜酸化窒素に酸化されますが、商業規模の生産では不純物を除去するために酸および塩基処理が使用されます。
容器がガスでいっぱいになったら、硝酸アンモニウムの加熱を中止し、チューブを外して、水が回収容器に流れ込まないようにします。ガスを失うことなく容器を直立させることができるように、容器に蓋をします。容器のふたがない場合は、ガラスまたはプラスチックの平らなシートで問題ありません。
安全上のご注意
準備を安全に保つ方法：
- 高純度の硝酸アンモニウムは、不純物を含む硝酸アンモニウムよりも安定しているため、高品質の出発物質から始めると安全性が向上します。
- 240 ℃ を超えないようにしてください。硝酸アンモニウムが爆発的に分解する危険があります。
- サーモスタット制御のバーナーなどの直接熱源を使用している場合は、過熱する可能性が高いため、硝酸アンモニウムの最後の部分を分解しないでください.
- 亜酸化窒素は安全な実験用ガスですが、ヘリウム ガスへの過剰暴露がリスクをもたらすのとほぼ同じように、吸入による過剰暴露は窒息を引き起こす可能性があります。