Ozonas

Ozonas (O₃) – deguonies alotropinė forma, molekulė, kurią sudaro trys deguonies atomai, o ne du, kaip stabilesniame diatominiame O₂. Normalioje temperatūroje ir slėgyje ozonas yra balkšvai melsvos, nuodingos dujos.

Daugiausiai ozono, apie 90 proc. yra stratosferoje, žemutiniuose atmosferos sluoksniuose ozono dujų yra tik apie 4 × 10^-6 % tūrio.

Savybės

Žemesnėje nei -112 °C temperatūroje virsta į tamsiai mėlyną skystį, o žemesnėje nei -193 °C temperatūroje – į tamsiai mėlyną kietą medžiagą. Ozonas yra stiprus oksidatorius. Ozonas chemiškai labai aktyvus, nes jo molekulės lengvai skyla; susidaręs atominis deguonis energingiau už molekulinį reaguoja su įvairiomis medžiagomis. Nestabilus, skaidosi į įprastinę deguonies formą:

$\mathrm{2}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{⟶}\mathrm{3}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

Ši reakcija spartėja didėjant temperatūrai ir mažėjant slėgiui. Kaitinamas greitai skyla ir išskiria daug šilumos, todėl oro ir ozono mišinys, esant didelei ozono koncentracijai, sprogsta.

Nedidelės koncentracijos ozono yra visoje Žemės atmosferoje: pažemėje ozonas laikomas oro teršalu, kenkiančiu plaučiams, o aukštesniuose atmosferos sluoksniuose (apie 20 km virš jūros lygio) ozonas trukdo kenksmingam ultravioletiniam spinduliavimui pasiekti Žemės paviršių.

Gamtoje ozonas susidaro perkūnijos metu arba oksiduojantis spygliuočių medžių sakams. Jis suteikia gaivų kvapą orui spygliuočių miškuose ir po perkūnijos. Ozonas gali susiformuoti iš O₂ veikiant stiprioms elektros iškrovoms, pvz., žaibavimui. Tam tikra elektroninė įranga taip pat gali generuoti reikšmingus ozono kiekius.

Ozonas daug didesnis oksidatorius, nei deguonis. Ozonas oksiduoja beveik visus metalus ir daugumą kitų elementų. Leistina tik labai maža jo koncentracija, nes yra daug nuodingesnis už smalkes. Ozonui reaguojant su automobilių išmetamais teršalais susidaro smogas. Ozonas chemiškai daug aktyvesnis už deguonį. Kai kurios medžiagos (fosforas, alkoholis) ozone užsiliepsnoja, kaučiukas tampa labai trapus, o dažai, veikiami ozono, išblunka.

Gavyba ir naudojimas

Ozonas gaunamas veikiant deguonį arba orą ultravioletiniais spinduliais, elektros išlydžiu, skaidant peroksidus. Ozonas naudojamas vaistams, sintetiniams tepalams gaminti, įvairioms medžiagoms šalinti iš nuotekų, oro ir vandens dezinfekavimui, balinimui.

Žodžio kilmė

Ozono terminą 1839 m. pirmasis pavartojo vokiečių chemikas Kristianas Fridrichas Šionbainas (1799–1868 m.). Jis žodį kildino iš Šablonas:El -> ozein (kvepėti), dėl labai specifiško ozono kvapo lietaus metu ir ypač po lietaus.

Poveikis sveikatai

Pasaulinė sveikatos organizacija teigia, kad žmogaus sveikatai kyla pavojus, kai ozono koncentracija viršija 180 μg/m³ arba per aštuonias valandas yra 110 μg/m³.

Literatūra

• Feldmanas Fricas, Guntis Rudzytis. Neorganinė chemija. Vertimas į lietuvių kalbą 1992.

Nuorodos

• Apie atmosferos ozoną Šablonas:Webarchive