Озонът (От древногръцката ὄ ζω- миризма.) - състои от триатомен молекули алотропна модификация О3 кислород. При нормални условия - синя газ. Когато втечняване се превръща в индиго-оцветена течност. В твърда форма, то е тъмно синьо, почти черен цвят кристали.

Двете O-O връзки в молекулата на озон имат същата дължина 1272 A. Ъгълът между облигации на 116,78 ° [2]. Централна кислороден атом SP ²-хибридизира, има един неразделен двойка електрони. Редът на всяка връзка - 1.5, резонансни структури - с локализиран единично свързан с един атом и два пъти - с другата и обратно. Молекулата е полярен, дипол момента - 0,5337 D [3].

озон, открит за първи път през 1785 от холандски физик М. ван Marum от характерната миризма и окислителни свойства. която става въздуха след като премине през електрически искри. както и способността да действа на живак при обикновени температури, при което губи блясъка си и започва да се придържат към стъклото [4]. Въпреки това, както за ново вещество той описва не беше, ван Marum мисъл формира специален "електрически неща."

Терминът озонът е предложен от немския химик Кристиян Фридрих Schönbein Ф. X. през 1840 за неговата pahuchest, вписан речниците в края на ХIХ век. Много източници дават за него откриването на приоритет на озон през 1839. През 1840 godu Christian Фридрих Schönbein показано озон способност да изместват йод от калиев йодид [4].

Тази реакция се използва за качествено определяне на озон се използва филтърна хартия, напоена в смес разтвор на нишесте и калиев йодид (iodkrahmalnoy хартия) - тя се превръща в синьо поради взаимодействие на озон освободен йод с нишесте [5].

Фактът на намаляване обема на газ в превръщането на кислород в озон експериментално доказано Andrews и Tet използвайки стъклена тръба с манометър напълнена с чист кислород, с платина спойка в него за проводници на електрически разряд [4].

• плътност газ при нормални условия - 2,1445 грама / dm³. Относителната плътност на газа с кислород от 1,5; въздух - 1.62 (1,658 [6]).

• плътност на течността при -183 ° С - 1,71 г / смз

• температура на кипене - -111,9 ° С Liquid озон - тъмно лилаво.

• Точка на топене - -197,2 ± 0,2 ° С (обикновено задвижване т.т. -251,4 ° С недостатъци, тъй като не се счита за голям определяне на способността на озон за свръхохлаждане) [7]. В твърдо състояние - черен с лилави акценти.

• Разтворимост във вода при 0 ° С - 0,394 кг / m³ (0,494 л / кг), е 10 пъти по-висока в сравнение с кислород.

• миризма - остър, специфичен "метален" (съгласно Менделеев - "миризма рак"). При високи концентрации, като миризмата на хлор. Миризма забележими дори при разреждане 1 100 000.

производство на озон преминава през обратима реакция:

О3 молекула е нестабилна и в достатъчни концентрации на въздух при нормални условия спонтанно за няколко десетки минути [8] е превърнато до O2 за производство на топлина. Повишаване на температурата и намаляване на налягането, за да се увеличи скоростта на преминаване в двуатомен състояние. При високи концентрации на прехода може да бъде експлозив. Контакт озон дори с малки количества от органични вещества, някои метали или техни оксиди значително ускорява превръщането.

В присъствието на малки количества HNO3 озон се стабилизира, и в запечатани контейнери от стъкло, някои пластмаси или метали чист озон при ниски температури (-78 ° С) по същество не се разлага.

Озонът - мощен окислител. много по-реактивни от двуатомен кислород. Той се окислява почти всички метали (с изключение на злато. Платина и иридий) на техните по-високи окислителни състояния. Окислява много неметали. Реакционният продукт е основно кислород.

Озонът окисляване увеличава оксиди:

Тази реакция се придружава от хемилуминесценция. азотен диоксид може да бъде окислен до азотен диоксид:

Озонът реагира с въглероден при нормална температура за образуване на въглероден диоксид.

Озонът не реагира с амониеви соли, но реагира с амоняк, за да се образува амониев нитрат.

Озонът реагира с водород до образуване на вода и кислород:

Използването на озон сярна киселина може да бъде получена както от елементарната сяра. и серен диоксид.

Всичките три кислородни атома на озон могат да реагират поотделно до реакцията на калаен хлорид със солна киселина и озон:

В озона в газовата фаза реагира с водороден сулфид, за да се образува серен диоксид:

Във воден разтвор, два конкуриращи реакции със сероводород да образуват една от елементарна сяра, друга с образуване на сярна киселина:

Озонът лечение на йоден разтвор в студен безводен перхлорна киселина може да бъде получена перхлорат йод (III):

Твърд nitrilperhlorat могат да бъдат получени чрез взаимодействие на газообразни NO2. ClO2 и O3.

Озонът може да участва в реакции с вътрешно горене. където температурата на горене е по-висока от двуатомен кислород:

Озонът може да влиза в химична реакция, дори при ниски температури. В 77 К (-196 ° С), атомната водород реагира с озон, за да се образува супероксид радикал с последния димеризацията [9].

Озонът може да образува неорганични озониди. О3 съдържащ анион -. Тези съединения са експлозивни и могат да се съхраняват само при ниски температури. Известни озониди на алкалните метали (с изключение на Франция). KO3. RbO3. и CsO3 могат да бъдат получени от съответното супероксид.

калиев озонид може да бъде получена по друг начин от калиев хидроксид [10].

NaO3 LiO3 и могат да бъдат получени чрез действието на CsO3 в течен амоняк при един NH3 йонообменни смоли. съдържащи йони Na ​​+ или Li + [11].

озон обработка разтвор на калций в амоняк води до образуването на амониев озонид и не калциев [9].

Озонът може да се използва за отстраняване на манган от вода до получаване на утайка. които могат да бъдат отделени чрез филтруване:

Ozone превръща токсични цианиди до по-малко опасни цианат.

Озонът може напълно да се разложи урея [12].

Реакцията на озона с органични съединения с активиран или третичен въглероден атом, при ниски температури води до съответния hydrotrioxide.

Озонът се произвежда в много процеси, свързани с освобождаването на атомен кислород, като например чрез разлагането на пероксиди, фосфор окисление и м. P.

В промишлеността, тя се получава от въздух или кислород в Озонатори електрически разряд. Втечнен O3-леки от O2. и тъй като те са лесно да се споделят. Озонът озон терапия в медицината са само от чист кислород. При облъчване на ултравиолетова лъч твърда въздух, генериран озон. Същият процес се провежда в горните слоеве на атмосферата. която е оформена и поддържана от озоновия слой под влияние на слънчевата радиация.

В лабораторията, озон може да бъде получено чрез взаимодействие на концентрирана сярна киселина, охладена с бариев пероксид [5].

Високата окислител способността на озон и образуването на много реакции, включващи свободни радикали на кислорода определят неговата висока токсичност. Ефектите на озон върху тялото може да доведе до преждевременна смърт [13].

Най-опасно излагане на високи концентрации на озон във въздуха:

• да насочи стимулиране на дихателната система;

• холестерол в кръвта да образува неразтворими форми, водещи до атеросклероза;

• върху репродуктивните органи при мъже от всички видове животни, включително хора (вдишване на газ убива мъжките полови клетки и пречи на тяхното образование). Когато задължението е във връзка с високата концентрация на този газ може да доведе до мъжки стерилитет.

Озонът в Руската федерация, съотнесени към първата, най-високия клас на опасност на опасните вещества. Озон Стандарти:

• максималната единична максимална допустима концентрация (МРС) в атмосферния въздух населени области на 0.16 мг / м [14];

• средната максимална допустима концентрация (MPC Julian) в атмосферния въздух населени области на 0.03 мг / м [14];

• максимална допустима концентрация (МРС) в работната зона на 0.1 мг / m³.

В този случай, на прага на човешкото обонянието е приблизително 0.01 мг / м [15].

Озонът ефективно ще убие мухъл и бактерии.

Използването на озон се дължи на неговите качества:

• силен окислител.

• за стерилизация на медицински изделия

• подготовка на много вещества в лаборатория и производствена практика

• Избелване на хартия

• За почистване на масла

• силен дезинфектант.

• за вода и пречистване на въздуха от микроорганизми (озониране)

• Дезинфекция на помещения и дрехи

• за озониране на решения, използвани в медицината (за интравенозни и за подаване на заявления за контакт).

Една от съществените предимства на озониране. в сравнение с хлориране. Това е липсата на [15], токсин в пречистената вода, докато в Хлорирането може да се образува значително количество органохлорни съединения, много от които са токсични, като диоксини и по-добре, в сравнение с разтворимостта на кислород във вода.

Според изявленията на озон терапевти, човешкото здраве се подобрява значително чрез третиране с озон (локално, орално. Интравенозно и ин витро), но не цел клинично проучване не потвърди всеки изразен терапевтичен ефект. Освен това, чрез използване на озон като лекарство (по-специално за директно излагане на кръвта на пациента) доказан риск от мутагенен. канцерогенни и токсични ефекти компенсират някакви положителни ефекти от теоретично е възможно, следователно, в почти всички развити страни, озонотерапия, не е призната от лекарството, както и неговото използване в частни клиники е възможно само с информираното съгласие [16].

В XXI век, много компании са започнали така наречените вътрешни озон генератори, предназначени също за дезинфекция на помещения (мазета, стаи след вирусни заболявания, складове, замърсени с бактерии и гъбички неща) често се казва нищо за мерките за безопасност, които са толкова необходимо за прилагането на тази техника.

Тя отдавна се обмисли използването на озон по-висока енергия и в същото време екологичен оксидант ракета инженерство [17]. Общо химическо енергия освобождава по време на реакцията на горене, включваща озон е по-голямо от това, за един прост кислород, около една четвърт (719 ккал / кг). Повече ще бъде, съответно, и специфичната импулс. При висока плътност течност озон. от течен кислород (1.35 и 1.14 гр / см 3, съответно), и неговата точка на кипене е по-висока (-112 ° С и съответно -183 ° С), така че в това отношение предимство като окислител в ракета инженерство повече течност озон. Въпреки това, препятствието е химическа нестабилност и експлозия на течност озон с разлагане му в О и O2. в която има се движи със скорост от 2 km / и детонация вълна, и развива разрушителна детонация налягане от повече от 3 * 10 юли дина / см 2, което прави използването на течен озон невъзможно при сегашното състояние на техниката [18].

Атмосферно (стратосферния) озон е продукт на слънчевата радиация на атмосферния (O 2) кислород. Въпреки това, в тропосферата озон е замърсител, което може да застраши здравето на хората и животните, както и увреждане на растенията.

Смята се, че мълнията Catatumbo е най-големият генератор на озон в тропосферата на Земята.

1 ↑ Holleman, Wiberg: Lehrbuch дер Anorganischen Chemie. сс. 91-100. Auflage. де Gruyter, 1985, S. 460.

6 ↑ Химическа Handbook, т. II. L. "Химия" 1971.

7 ↑ Карякин Ю Angels II Чисти химикали. - М. Chemistry 1974.

9 ↑ Отиди 12 Horvath М. L. Bilitzky Huttner J. 1985 г. «Озон.» Pg 44-49

12 ↑ Horvath М. L. Bilitzky Huttner J. 1985 г. «Озон.» Pg 259, 269-270