Ozon molekula: structure, formula, model. Kako molekulu ozona?

Fraza „ozon”, postala poznata u 70. prošlog stoljeća, odavno je punjena na rubu. No, malo ljudi stvarno razumjeti značenje ovog pojma i opasan uništenje ozonskog sloja. Još veći misterij za mnoge je struktura molekulu ozona, i zato što je u izravnoj vezi s problemima ozonskog sloja. Naučimo više o ozonu, njegove strukture i korištenje ove tvari u industriji.

Što je ozon

Ozona, ili kako se to naziva, aktivni kisik, - plin plavom oštar metalni miris.

Supstanca može postojati u sva tri agregatna stanja: plinovite, tekuće i krute tvari.

Tako ozon u prirodi je pronađen samo u obliku plina, tvori tzv ozonski sloj. To je zbog svoje azurno nebo pojavljuje plava.

Kako molekulu ozona

Njegov je nadimak „aktivni kisik” ozon je zbog svoje sličnosti s kisikom. Budući da je glavni lik kemijskog elementa u tim materijalima je kisik (O). Međutim, ako molekula sadrži 2 atoma kisika je, ozon molekula (formula - O ₃₎ sastoji se od tri atoma tog elementa.

Zbog ove strukture, svojstva ozona kao kisik, ali izraženije. Posebno, kao O _2, O ₃ To je snažan oksidans.

Najvažnija razlika između „sestre” tvari koje u vidu da je bitno za svakoga, sljedeće: Ozon ne može disati, to je otrovno ako se udiše, te je u stanju izazvati oštećenje pluća ili čak ubiti čovjeka. U ovom O ₃ je prikladna za pročišćavanje zraka od toksičnih nečistoća. Usput, upravo zato što tako lako disati poslije kiše: Ozon oksidira štetnih tvari u zrak, te se briše.

Model ozon molekula (koji se sastoji od 3 atoma kisika s) malo nalik kutem, a veličina - 117 ° C. Ova molekula nema nespareni elektron, dakle dijamagnetski. Osim toga, to je polarnost, iako se sastoji od atoma jednog elementa.

Dva atoma molekule čvrsto međusobno vezani. I ovdje je link na trećinu manje pouzdani. Iz tog razloga, ozon molekula (foto model može se vidjeti u nastavku) je vrlo krhak, a ubrzo nakon formiranja dijeli. Općenito, kada se bilo koji reakcija razgradnje O _3, kisik.

Zbog nestabilnosti ozona je nemoguće berbe i trgovine i transporta kao i druge tvari. Iz tog razloga, njegova proizvodnja je skuplja od drugih materijala.

U ovom slučaju visoka aktivnost O ₃ molekule Ona omogućuje taj tvar biti jaki oksidans, potentniji od kisika i sigurniji od klora.

Ako je ozon molekula je uništen, a pušten _O2, ta reakcija je uvijek u pratnji oslobađanje energije. U isto vrijeme, tako da je proces povratka (formiranje O ₃ O _2), nije potrebno potrošiti manje.

Plinoviti ozona molekula raspada na temperaturi od 70 ° C Ako je podignuta na 100 stupnjeva ili više, reakcija je znatno ubrzan. Također ubrzava raspadanje period ozona molekule prisutnost nečistoća.

svojstva O3

Bez obzira na bilo koju od tri države ostao ozon, zadržava plavu boju. Teže materijal, bogatiji i tamnija.

Svaki ozon molekula teži 48 g / mol. To je teži od zraka, što pomaže odvojiti tih materijala među sobom.

O ₃ može oksidirati gotovo sve metala i nemetala (osim zlata, iridija i platine,).

Također ova tvar može sudjelovati u reakciji izgaranja, ali to zahtijeva više temperature nego da _O2.

Ozon može otopiti u _H2O i freon. U tekućem obliku, može se pomiješa s tekućim kisik, dušik, argon, metan, ugljikov tetraklorid i ugljični dioksid.

Kao formirane ozonom molekule

Molekule O ₃ nastaju putem vezanja s kisikovim atomima kisika na raspolaganju molekulama. Oni, pak, pojaviti zbog cijepanja ostalim O ₂ molekula zbog svoje izloženosti električnim pražnjenjem, ultraljubičaste zrake, brzim elektronima i drugih čestica visoke energije. Iz tog razloga, osebujan miris ozona može se osjetiti u blizini izazvalo električnih aparata ili svjetiljke koje emitiraju ultraljubičasto svjetlo.

U industrijskoj proizvodnji ₃ se izolira električnim ozon generatora ili ozonizers. U tim uređajima visoki napon električne struje je prošao kroz struju plina, koji sadrži _{O2 i} atoma koji služe kao „građevnih blokova” za ozon.

Ponekad ovi uređaji pokrenuti čisti kisik ili normalan zrak. Na čistoći polaznog materijala ovisi o kvaliteti ozona. Tako, medicinski O _3, namijenjen za liječenje rana, ekstrakt samo kemijski čista _O2.

Povijest otkrića ozona

Nakon što se bavila kako ozon molekula izgleda i kako se formira, potrebno je otkriti povijest tvari.

To je prvi put sintetiziran nizozemski istraživač Martin van Marum u drugoj polovini XVIII stoljeća. Znanstveno je primijetio da nakon prolaska kroz kontejnerskih električne iskre s klima plin u njemu mijenja svoja svojstva. Istovremeno Van Marum nije shvatio da se molekule identificirali novu tvar.

No, njegovi njemački kolega Sheynbeyn imena, pokušavajući na struju raspadati _H2O u _H2 i O, skrenuo je pozornost na dodjelu novog plina sa jedak miris. Nakon što je proveo mnogo istraživanja, znanstvenik opisao otkriće tvari i dao mu ime „ozon” u čast grčke riječi „miris”.

Sposobnost da ubije gljivice i bakterije, kao i manja toksičnost štetnih spojeva koji imaju otvoren tvar ima zainteresiranih znanstvenika. 17 godina nakon službenog otvaranja oko ₃ Werner von Siemens je prvi uređaj koji vam omogućuje da sintetiziraju je izgrađena ozona u bilo kojoj količini. I nakon 39 godina genija Nikole Tesle je izumio i patentirao prvi svjetski generator ozona.

To je ovaj uređaj u 2 godine je prvi put korišten u Francuskoj tretman objekata za pitku vodu. Od početka XX stoljeća. Europa počinje kretati u ozonizacija pitke vode za čišćenje.

Rusko Carstvo je prvi put da koriste ovu tehniku u 1911, i nakon 5 godina u zemlji je opremljen sa skoro 4 desetak postrojenja za pročišćavanje pitke vode pomoću ozona.

Danas, voda ozonizacija postupno zamjenjujući kloriranje. Dakle, 95% cjelokupne pitke vode u Europi čistiti O _3. Također vrlo popularna ova tehnika u Sjedinjenim Državama. U CIS, to je još uvijek pod istragom, jer iako je ovaj postupak više siguran i prikladan, to košta skuplje od kloriranja.

Područja primjene ozona

Osim pročišćavanja vode, O ₃ je i niz drugih primjena.

• Ozon se koristi kao sredstvo za izbjeljivanje u proizvodnji papira i tkiva.
• Aktivni kisik se koristi za dezinfekciju vina, kao i da se ubrza „starenja” proces rakije.
• Pomoću različite O ₃ su rafiniranih biljna ulja.
• Vrlo često ovaj materijal se koristi za obradu pokvarljive proizvode, kao što su meso, jaja, voća i povrća. U ovom postupku ne ostaje Kemijski tragovi kao pomoću formaldehida ili klor, a proizvodi se mogu čuvati znatno duže.
• Ozon sterilizirati medicinske opreme i odjeće.
• Također pročišćen O ₃ koristi za različite medicinske i kozmetičke procedure. Konkretno, to može u stomatologiji dezinfekciju usta i desni, kao i liječenju raznih bolesti (stomatitis, herpes, oralna kandidijaza). U europskim zemljama, oko ₃ je vrlo popularan za dezinfekciju rana.
• U posljednjih nekoliko godina, postali su iznimno popularni prijenosni kućanskih aparata za filtriranje zraka i vode ozonom.

Ozonski omotač - što je to?

Na udaljenosti od 15-35 km iznad zemljine površine ozonski sloj, ili kako ga nazivaju, na ozonosphere. U ovom trenutku, koncentrirani O ₃ služi kao filter za štetne sunčevog zračenja.

Gdje se takav broj tvari, ako su njegovi molekule su nestabilni? Za odgovor na to pitanje nije teško, ako se sjećate model molekulu ozona i načinu formiranja. Tako, kisik, koji se sastoji od dviju molekula s kisikom ulaska stratosfere, ona se zagrijava solarnim zračenjem. Ta energija je dovoljna da cijepa C ₂ atoma koji se stvara O _3. Tako ozonski sloj ne koristi samo jedan dio solarne energije, ali i filteri upija ultraljubičaste zrake opasne.

Prije je navedeno da ozon otopi freon. Ove plinovite tvari (koji se koriste u proizvodnji dezodoransa, vatrogasnih aparata i hladnjaci), jednom u atmosferu, ozonski utjecati i poticati njegovu degradaciju. Kao rezultat toga, postoje rupe u ozonosphere, kroz koji je planet pasti nefiltrirovanye sunčevih zraka koji su štetni za žive organizme.

Razmislite značajke i strukturu ozona molekule, može se zaključiti da je ta tvar, iako je opasno, ali vrlo korisno za čovječanstvo, ako se pravilno koristi.