Miből keletkezik az ózon? Általános információk az orvosi ózonról

MOSZKVA, szeptember 16. – RIA Novosztyi. Szeptember 16-án, hétfőn ünneplik az ózonréteg megőrzésének nemzetközi napját, amely egy vékony „pajzs” a Földön, amely megvédi a Föld összes életét a Nap káros ultraibolya sugárzásától – ezen a napon írták alá a híres Montreali Jegyzőkönyvet 1987-ben.

Normál körülmények között az ózon vagy az O3 halványkék gáz, amely lehűléskor sötétkék folyadékká, majd kékes-fekete kristályokká alakul. Összességében a bolygó atmoszférájában az ózon körülbelül 0,6 ppm-t tesz ki: ez például azt jelenti, hogy a légkör minden köbméterében mindössze 0,6 köbcentiméter ózon található. Összehasonlításképpen: a légkör szén-dioxid-tartalma már körülbelül 400 ppm - vagyis több mint két pohár ugyanazon légköbméterhez.

Valójában egy ilyen kis ózonkoncentráció a Föld áldásának nevezhető: ez a gáz, amely 15-30 kilométeres magasságban alkotja az életmentő ózonréteget, sokkal kevésbé „nemes” az ember közvetlen közelében. . Az orosz besorolás szerint az ózon a legmagasabb, első veszélyességi osztályba tartozó anyagok közé tartozik - ez egy nagyon erős oxidálószer, amely rendkívül mérgező az emberre.

A RIA Novostinak a komplex ózon különböző tulajdonságainak megértésében Vadim Szamoilovics, a Lomonoszov Moszkvai Állami Egyetem Kémiai Karának Katalízis és Gázelektrokémiai Laboratóriumának vezető kutatója segített.

Ózonpajzs

"Ez egy meglehetősen jól tanulmányozott gáz, szinte mindent megvizsgáltak - minden soha nem történik meg, de a legfontosabb dolog (tudható) ... Az ózonnak sokféle alkalmazása van. De ne felejtsd el, hogy általában véve az élet hála keletkezett az ózonrétegre – valószínűleg ez a fő momentum” – mondja Samoilovich.

A sztratoszférában az oxigénből fotokémiai reakciók eredményeként ózon keletkezik – az ilyen reakciók a napsugárzás hatására indulnak be. Ott az ózonkoncentráció már magasabb - körülbelül 8 milliliter köbméterenként. A gáz megsemmisül, amikor „találkozik” bizonyos vegyületekkel, például atomos klórral és brómmal - ezek azok az anyagok, amelyek a veszélyes klór-fluor-szénhidrogének, ismertebb nevén a freonok részét képezik. A Montreali Protokoll előtt többek között a hűtőiparban és gázpatronok hajtóanyagaként használták őket.

2012-ben, amikor a Montreali Jegyzőkönyv fennállásának 25. évfordulóját ünnepelték, az Egyesült Nemzetek Környezetvédelmi Programjának (UNEP) szakértői az ózonréteg védelmét azon négy kulcsfontosságú környezetvédelmi kérdés egyikeként nevezték meg, amelyekben az emberiség jelentős előrelépést tett. Az UNEP ugyanakkor megjegyezte, hogy a sztratoszféra ózontartalmának csökkenése 1998 óta megállt, és a tudósok előrejelzései szerint 2050-2075-re visszatérhet az 1980 előtti szintre.

Ózon szmog

A Föld felszínétől 30 kilométerre az ózon jól "viselkedik", de a troposzférában, a felszíni rétegben kiderül, hogy veszélyes szennyező. Az UNEP szerint a troposzférikus ózon koncentrációja az északi féltekén csaknem megháromszorozódott az elmúlt 100 évben, ami egyben a harmadik legfontosabb „antropogén” üvegházhatású gáznak számít.

Itt az ózon szintén nem szabadul fel a légkörbe, hanem a levegőben lévő napsugárzás hatására képződik, amely már szennyezett ózon „prekurzoraival” - nitrogén-oxidokkal, illékony szénhidrogénekkel és néhány más vegyülettel. Azokban a városokban, ahol az ózon a szmog egyik fő összetevője, közvetve a járművek kibocsátása „okolható” megjelenéséért.

Nem csak az emberek és az éghajlat szenved a talajközeli ózontól. Az UNEP becslései szerint a troposzférikus ózonkoncentráció csökkentése segíthet megőrizni körülbelül 25 millió tonna rizst, búzát, szójababot és kukoricát, amelyek évente elvesznek a növényekre mérgező gáz miatt.

Pontosan azért, mert a talajközeli ózon már nem olyan hasznos, hogy a meteorológiai szolgálatok és a környezeti monitoring szakemberei folyamatosan figyelik a koncentrációját a nagyvárosok, köztük Moszkva levegőjében.

Az ózon előnyös

"Az ózon egyik nagyon érdekes tulajdonsága baktériumölő. Baktériumölő hatását tekintve gyakorlatilag az első az összes ilyen anyag, a klór, a mangán-peroxid, a klór-oxid között" - jegyzi meg Vadim Samoilovich.

Az ózon extrém természete, amely nagyon erős oxidálószerré teszi, magyarázza ennek a gáznak az alkalmazását. Az ózont helyiségek, ruházati cikkek, szerszámok sterilizálására és fertőtlenítésére, és természetesen víztisztításra használják – mind ivó-, mind ipari, sőt szennyvizet is.

Emellett – hangsúlyozza a szakember – az ózont sok országban a klór helyettesítésére használják a cellulóz fehérítő berendezéseiben.

„A klórból (a szerves anyagokkal reagálva) szerves klór képződik, amely sokkal mérgezőbb, mint a klór. Általában ez (a mérgező hulladék megjelenése – a szerk.) elkerülhető vagy a klór koncentrációjának erőteljes csökkentésével. Az egyik lehetőség – a klór ózonnal való helyettesítése” – magyarázta Samoilovich.

A levegőt is lehet ózonozni, és ez is érdekes eredményeket ad – például Szamoilovics szerint Ivanovóban az Összoroszországi Munkavédelmi és Munkavédelmi Kutatóintézet szakemberei és kollégáik egy egész sor olyan vizsgálatot végeztek, amelyek során „a pergetésben az üzletekben bizonyos mennyiségű ózont adtak a szokásos szellőzőcsatornákhoz.” Ennek eredményeként csökkent a légúti megbetegedések előfordulása, és éppen ellenkezőleg, nőtt a munkatermelékenység. Az élelmiszerraktárak levegőjének ózonozása növelheti annak biztonságát, és más országokban is vannak ilyen tapasztalatok.

Az ózon mérgező

Az ózon használatának akadálya továbbra is ugyanaz – a toxicitása. Oroszországban az ózon maximális megengedett koncentrációja (MPC) a légköri levegőben 0,16 milligramm köbméterenként, a munkaterület levegőjében pedig 0,1 milligramm. Ezért, jegyzi meg Samoilovich, ugyanaz az ózonozás állandó ellenőrzést igényel, ami nagymértékben bonyolítja a dolgot.

"Ez a technika még mindig meglehetősen bonyolult. Öntsön ki egy vödör valamilyen baktériumölő szert - sokkal egyszerűbb, öntse ki, és ennyi, de itt figyelni kell, valamiféle előkészületnek kell lennie" - mondja a tudós.

Az ózon lassan, de súlyosan károsítja az emberi szervezetet – az ózonnal szennyezett levegőnek való hosszan tartó expozícióval megnő a szív- és érrendszeri és légúti megbetegedések kockázata. A koleszterinnel reagálva oldhatatlan vegyületeket képez, ami érelmeszesedés kialakulásához vezet.

"A megengedett határérték feletti koncentrációknál fejfájás, nyálkahártya irritáció, köhögés, szédülés, általános fáradtság és a szívműködés csökkenése léphet fel. A mérgező talajközeli ózon légúti betegségek megjelenéséhez vagy súlyosbodásához vezet; gyermekek, idősek , és az asztmás betegek veszélyben vannak” – jegyezte meg a Roshydromet Központi Aerológiai Obszervatórium (CAO) honlapján.

Az ózon robbanásveszélyes

Az ózont nem csak belélegezni káros, de a gyufát is el kell rejteni, mert ez a gáz nagyon robbanásveszélyes. Hagyományosan az ózongáz veszélyes koncentrációjának "küszöbértéke" 300-350 milliliter/liter levegő, bár egyes tudósok magasabb szintekkel dolgoznak, mondja Samoilovich. De a folyékony ózon – ugyanaz a kék folyadék, amely lehűlés közben elsötétül – spontán felrobban.

Ez az, ami megakadályozza a folyékony ózon oxidálószerként való felhasználását a rakétaüzemanyagban – ezek az ötletek nem sokkal az űrkorszak kezdete után jelentek meg.

"Egyetemi laboratóriumunk pontosan erre az ötletre épült. Minden rakéta-üzemanyagnak megvan a saját fűtőértéke a reakcióban, vagyis mennyi hő szabadul fel égésekor, és ebből fakadóan milyen erős lesz a rakéta. Ismeretes tehát. hogy a legerősebb lehetőség a folyékony hidrogén és a folyékony ózon keverése... De van egy hátránya: a folyékony ózon felrobban, és spontán, vagyis minden látható ok nélkül felrobban” – mondja a Moszkvai Állami Egyetem képviselője.

Elmondása szerint mind a szovjet, mind az amerikai laboratóriumok „nagy erőfeszítést és időt fordítottak arra, hogy ezt valahogy biztonságossá tegyék (egy ügy) – kiderült, hogy ezt lehetetlen megtenni”. Samoilovich felidézi, hogy egyszer az Egyesült Államokból érkezett kollégáknak sikerült különösen tiszta ózont előállítaniuk, amely „úgy tűnt”, hogy nem robbant fel, „már mindenki a vízforralókat ütötte”, de aztán az egész üzem felrobbant, és a munkát leállították.

„Volt már olyan esetünk, hogy mondjuk egy folyékony ózonos lombik ül és áll, folyékony nitrogént öntenek bele, aztán – vagy elfőtt a nitrogén, vagy valami – jössz, és a felszerelés fele hiányzik, minden megvan. porrá fújva.Miért robbant fel – ki tudja” – jegyzi meg a tudós.

Az ózon egy gáznemű anyag, amely az oxigén módosulata (három atomból áll). Mindig jelen van a légkörben, de először 1785-ben fedezték fel, amikor Van Marum holland fizikus egy szikra hatását tanulmányozta a levegőre. 1840-ben Christian Friedrich Schönbein német kémikus megerősítette ezeket a megfigyeléseket, és azt javasolta, hogy felfedezett egy új elemet, amelyet az „ózon” (a görög ózon szóból – szagló) nevet adott. 1850-ben meghatározták az ózon oxidálószerként való nagy aktivitását és azt, hogy képes kettős kötésekhez kapcsolódni számos szerves vegyülettel való reakciók során. Az ózon mindkét tulajdonsága később széles körű gyakorlati alkalmazásra talált. Az ózon jelentősége azonban nem korlátozódik csupán erre a két tulajdonságra. Megállapították, hogy fertőtlenítőként és dezodorként számos értékes tulajdonsággal rendelkezik.
Az ózont először a higiéniában használták az ivóvíz és a levegő fertőtlenítésére. Az orosz tudósok az ózonizációs folyamatok első kutatói közé tartoztak. Még 1874-ben az első "(orosz) higiénikus iskola alapítója, A. D. Dobroe shvin professzor javasolta az ózont, mint a legjobb eszközt az ivóvíz és a levegő patogén mikroflórától való fertőtlenítésére. Később, 1886-ban N. K. Keldysh kutatásokat végzett a baktériumölő hatásról. ózont, és rendkívül hatékony fertőtlenítőként ajánlotta.Az ózon kutatása különösen a 20. században terjedt el.És már 1911-ben Szentpéterváron üzembe helyezték Európa első ózonos vízállomását Ugyanebben az időszakban számos tanulmány készült ózonozás terápiás céllal orvosi célokra, egészségügyi célokra az élelmiszeriparban, oxidációs folyamatokban a vegyiparban stb.
Az ózon használatának köre és mértéke gyorsan növekedett az elmúlt évtizedben. Jelenleg az ózon legfontosabb felhasználási területei a következők: ivó- és ipari víz, valamint háztartási, fekális és ipari szennyvíz tisztítása, fertőtlenítése a biológiai oxigénigény (BOD) csökkentése érdekében, színtelenítés, káros mérgező anyagok semlegesítése. (cianidok, fenolok, merkaptánok), kellemetlen szagok megszüntetése, szagtalanítás és légtisztítás különböző iparágakban, ózonozás klímaberendezésekben, élelmiszer tárolás, csomagoló- és kötszer sterilizálás a gyógyszeriparban, különféle betegségek terápiája és orvosi megelőzése stb. .
Az elmúlt években az ózon egy másik tulajdonságát állapították meg - az állati takarmányok és az emberi élelmiszerek biológiai értékének növelésének képességét, amely lehetővé tette az ózon felhasználását takarmányok és különféle termékek feldolgozásában, előkészítésében és tárolásában. Ezért az ózonozási technológiák fejlesztése a mezőgazdasági termelésben, és különösen a baromfitenyésztésben nagyon ígéretes

Az ózon fizikai tulajdonságai

Az ózon az oxigén nagyon reaktív, allotróp formája; normál hőmérsékleten világoskék, jellegzetes csípős szagú gáz (a szag 0,015 mg/m3 levegő ózonkoncentrációnál érzékszervileg érezhető). Folyékony fázisban az ózon indigókék, szilárd fázisban vastag lilás-kék színű, az 1 mm vastag ózonréteg gyakorlatilag fényt át nem eresztő. Az ózon oxigénből képződik, elnyeli a hőt, és fordítva, a bomlás során oxigénné alakul, hőt szabadítva fel (hasonlóan az égéshez). Ez a folyamat a következőképpen írható fel:
Exoterm reakció
2Oz=3O2+68 kcal
Endoterm reakció

E reakciók sebessége a hőmérséklettől, a nyomástól és az ózonkoncentrációtól függ. Normál hőmérsékleten és nyomáson a reakciók lassan mennek végbe, magasabb hőmérsékleten viszont az ózon bomlása felgyorsul.
Az ózon képződése a különféle sugárzásokból származó energia hatására meglehetősen összetett. Az oxigénből történő ózonképződés elsődleges folyamatai az alkalmazott energia mennyiségétől függően különböző módon történhetnek.
Az oxigénmolekula gerjesztése 6,1 eV elektronenergiánál történik; molekuláris oxigénionok képződése - 12,2 eV elektronenergiánál; disszociáció oxigénben - 19,2 eV elektronenergiánál. Minden szabad elektront befognak az oxigénmolekulák, ami negatív oxigénionok képződését eredményezi. A molekula gerjesztése után ózon képződik.
12,2 eV elektronenergiánál, amikor molekuláris oxigénionok képződnek, nem figyelhető meg ózon, 19,2 eV elektronenergiánál pedig, ha oxigénatom és ion is részt vesz, ózon képződik. Ezzel együtt pozitív és negatív oxigénionok képződnek. Az ózonbomlás* mechanizmusa, amely homogén és heterogén rendszereket foglal magában, összetett és a körülményektől függ. Az ózon bomlását homogén rendszerekben gáz-halmazállapotú adalékok (nitrogén-oxidok, klór stb.), heterogén rendszerekben fémek (higany, ezüst, réz stb.) és fém-oxidok (vas, réz, nikkel, ólom, stb.) gyorsítják. stb.). Magas ózonkoncentráció esetén a reakció robbanásszerűen megy végbe. 10%-os ózonkoncentrációig robbanásveszélyes bomlás nem következik be. Az alacsony hőmérséklet segít megőrizni az ózont. -183°C körüli hőmérsékleten a folyékony ózon hosszú ideig tárolható észrevehető bomlás nélkül. Az ózon gyors felmelegítése forráspontra (-119°C) vagy gyors lehűlés robbanást okozhat. Ezért az ózon tulajdonságainak ismerete és a biztonsági óvintézkedések betartása nagyon fontos az ózonnal végzett munka során. Az 1. táblázat az ózon főbb fizikai tulajdonságait mutatja be.
Gázhalmazállapotban az ózon diamágneses, folyékony állapotban gyengén paramágneses. Az ózon jól oldódik illóolajokban, terpentinben és szén-tetrakloridban. Vízben való oldhatósága több mint 15-ször nagyobb, mint az oxigén.
Az ózonmolekula, mint már említettük, három oxigénatomból áll, és aszimmetrikus háromszög szerkezettel rendelkezik, amelyet tompa csúcsszög (116,5°) és egyenlő magtávolság (1,28°A) jellemez, átlagos kötési energiával (78 kcal/mol). és gyenge polaritás (0,58).

Az ózon alapvető fizikai tulajdonságai

Az ózon optikai tulajdonságait a különböző spektrális összetételű sugárzásokkal szembeni instabilitása jellemzi. A sugárzást nemcsak az ózon képes elnyelni, tönkretenni azt, hanem ózont is képezhet. Az ózon képződése a légkörben a nap ultraibolya sugárzásának hatására következik be a 210-220 és 175 nm-es spektrum rövidhullámú tartományában. Ebben az esetben egy elnyelt fénykvantumra két ózonmolekula képződik. Az ózon spektrális tulajdonságai, kialakulása és bomlása a napsugárzás hatására optimális klímaparamétereket biztosítanak a Föld bioszférájában.



golnik, amelyet tompa csúcsszög (116,5°) és egyenlő magtávolság (1,28°A) jellemez, átlagos kötési energiával (78 kcal/mol) és gyenge polaritással (0,58).
Az ózon optikai tulajdonságait a különböző spektrális összetételű sugárzásokkal szembeni instabilitása jellemzi. A sugárzást nemcsak az ózon képes elnyelni, tönkretenni azt, hanem ózont is képezhet. Az ózon képződése a légkörben a nap ultraibolya sugárzásának hatására következik be a 210-220 és 175 nm-es spektrum rövidhullámú tartományában. Ebben az esetben egy elnyelt fénykvantumra két ózonmolekula képződik. Az ózon spektrális tulajdonságai, kialakulása és bomlása a napsugárzás hatására optimális klímaparamétereket biztosítanak a Föld bioszférájában.
Az ózon szilikagél és alumíniumgél jó adszorbeálhatóságával rendelkezik, ami lehetővé teszi ennek a jelenségnek a felhasználását ózon gázkeverékekből és oldatokból történő kinyerésére, valamint magas koncentrációk esetén történő biztonságos kezelésére. A közelmúltban a freonokat széles körben alkalmazzák a magas ózonkoncentrációjú biztonságos munkavégzéshez. A freonban oldott koncentrált ózon hosszú ideig fennmaradhat.
Az ózon szintézise során általában gázkeverékek képződnek (O3 + O2 vagy Oz + levegő), amelyekben az ózontartalom nem haladja meg a 2-5 térfogatszázalékot. A tiszta ózon előállítása technikailag nehéz feladat, és még nem sikerült megoldani. Létezik egy módszer az oxigén elválasztására a keverékekből a gázkeverékek alacsony hőmérsékletű rektifikálásával. Az ózonrobbanás veszélyét azonban a helyreállítás során még nem sikerült kiküszöbölni. A kutatási gyakorlatban gyakran alkalmazzák az ózon folyékony nitrogénnel történő kettős fagyasztásának technikáját, amely lehetővé teszi koncentrált ózon előállítását. A koncentrált ózon előállításának biztonságosabb módszere az adszorpció-deszorpció, amikor a gázelegy áramlását lehűtött (-80°C) szilikagél rétegen fújják át, majd az adszorbenst inert gázzal (nitrogénnel vagy héliummal) átöblítik. ). Ezzel a módszerrel 9:1 ózon:oxigén arányt kaphat, azaz erősen koncentrált ózont.
A koncentrált ózon oxidáló komponensként való ipari felhasználása jelentéktelen.

Az ózon kémiai tulajdonságai

Az ózon jellemző kémiai tulajdonságainak elsősorban instabilitását, gyors lebomlási képességét és magas oxidációs aktivitását kell tekinteni.
Az ózonra megállapították az I oxidációs számot, amely az ózon által az oxidálandó anyagnak adott oxigénatomok számát jellemzi. Mint a kísérletek kimutatták, egyenlő lehet 0,1, 3. Az első esetben az ózon térfogatnövekedéssel bomlik: 2O3--->3O2, a másodikban egy oxigénatomot ad az oxidált anyagnak: O3 -> O2 + O (ugyanakkor a térfogat nem növekszik), a harmadik esetben pedig az ózon csatlakozik az oxidált anyaghoz: O3->3O (ebben az esetben a térfogata csökken).
Oxidáló tulajdonságok jellemzik az ózon kémiai reakcióit szervetlen anyagokkal.
Az ózon minden fémet oxidál, kivéve az aranyat és a platinacsoportot. A kénvegyületeket szulfátokká, a nitriteket nitrátokká oxidálja. A jód- és brómvegyületekkel való reakciókban az ózon redukáló tulajdonságokat mutat, és ezen alapul számos módszer a mennyiségi meghatározására. A nitrogén, a szén és oxidjaik reakcióba lépnek az ózonnal. Az ózon hidrogénnel való reakciójában hidroxil gyökök keletkeznek: H+O3->HO+O2. A nitrogén-oxidok gyorsan reagálnak az ózonnal, magasabb oxidokat képezve:
NO+Oz->NO2+O2;
NO2+O3----->NO3+O2;
NO2+O3->N2O5.
Az ammóniát az ózon ammónium-nitráttá oxidálja.
Az ózon lebontja a hidrogén-halogenideket, és az alacsonyabb oxidokat magasabb oxidokká alakítja. A folyamat aktivátoraiként részt vevő halogének szintén magasabb oxidokat képeznek.
Az ózon redukciós potenciálja - az oxigén meglehetősen magas, savas környezetben 2,07 V, lúgos oldatban pedig 1,24 V. Az ózon elektronaffinitása 2 eV, és csak a fluor, annak oxidjai, ill. a szabad gyökök erősebb elektronaffinitásúak.
Az ózon erős oxidatív hatását számos transzurán elem heptavalens állapotba hozására használták, bár legmagasabb vegyértékű állapotuk 6. Az ózon reakciója változó vegyértékű fémekkel (Cr, Cor stb.) gyakorlati alkalmazást talál a alapanyag előállítása színezékek és PP-vitamin gyártása során.
Az alkáli- és alkáliföldfémek ózon hatására oxidálódnak, hidroxidjaik ózonidokat (trioxidokat) képeznek. Az ózonidok régóta ismertek, 1886-ban említette őket Charles Adolphe Wurtz francia szerves vegyész. Vörös-barna színű kristályos anyag, amelynek molekuláinak rácsában egyszeresen negatív ózonionok (O3-) találhatók, ami meghatározza paramágneses tulajdonságaikat. Az ózonidok hőstabilitási határa -60±2°C, az aktív oxigén tartalma 46 tömeg%. Mint sok peroxidvegyület, az alkálifém-ózonidok is széles körben alkalmazhatók a regenerációs folyamatokban.
Az ózon és a nátrium, kálium, rubídium, cézium reakciójában ózonidok keletkeznek, amelyek egy M+ O-H+ O3- típusú köztes instabil komplexen mennek keresztül, majd az ózonnal további reakcióba lépnek, ami ózonid és vizes keverék képződéséhez vezet. alkálifém-oxid hidrátja.
Az ózon aktívan lép kémiai kölcsönhatásba számos szerves vegyülettel. Így az ózon és a telítetlen vegyületek kettős kötése közötti kölcsönhatás elsődleges terméke a malozoid, amely instabil, és bipoláris ionra és karbonilvegyületekre (aldehidre vagy ketonra) bomlik. Az ebben a reakcióban képződő közbenső termékek ismét más sorrendben egyesülnek, és ózonidot képeznek. Bipoláris ionnal reagálni képes anyagok (alkoholok, savak) jelenlétében az ózonidok helyett különféle peroxidvegyületek keletkeznek.
Az ózon aktívan reagál aromás vegyületekkel, és a reakció az aromás mag megsemmisítésével és anélkül is megtörténik.
A telített szénhidrogénekkel való reakciók során az ózon először lebomlik, és atomi oxigén keletkezik, ami elindítja a lánc oxidációját, és az oxidációs termékek hozama megfelel az ózon fogyasztásának. Az ózon és a telített szénhidrogének kölcsönhatása gázfázisban és oldatokban egyaránt előfordul.
A fenolok könnyen reagálnak az ózonnal, és az utóbbiak károsodott aromás gyűrűjű vegyületekké (például kinoinná), valamint telítetlen aldehidek és savak alacsony toxikus származékaivá bomlanak.
Az ózon szerves vegyületekkel való kölcsönhatását széles körben alkalmazzák a vegyiparban és a kapcsolódó iparágakban. Az ózon és a telítetlen vegyületek reakciójának alkalmazása lehetővé teszi különféle zsírsavak, aminosavak, hormonok, vitaminok és polimer anyagok mesterséges előállítását; az ózon reakciói aromás szénhidrogénekkel - difenilsav, ftál-dialdehid és ftálsav, glioxálsav stb.
Az ózon aromás szénhidrogénekkel való reakciói képezték az alapját a különféle környezetek, helyiségek, szennyvizek, füstgázok szagtalanításának módszereinek kidolgozásának, valamint kéntartalmú vegyületekkel való szagtalanítási módszerek kidolgozásának alapja a szennyvizek és hulladékgázok kezelésére szolgáló módszerek kidolgozásának. különböző iparágakban, így a mezőgazdaságban is, kéntartalmú káros vegyületektől (hidrogén-szulfid, merkaptánok, kén-dioxid).

Mi az ózon képlete? Próbáljuk meg együtt azonosítani ennek a vegyi anyagnak a megkülönböztető jellemzőit.

Az oxigén allotróp módosulása

Az ózon molekulaképlete a kémiában O 3. Relatív molekulatömege 48. A vegyület három O atomot tartalmaz, mivel az oxigén és az ózon képlete ugyanazt a kémiai elemet tartalmazza, ezért a kémiában allotróp módosulatoknak nevezik.

Fizikai tulajdonságok

Normál körülmények között az ózon kémiai képlete egy speciális szagú és világoskék színű gáz halmazállapotú anyag. A természetben ez a kémiai vegyület érezhető, amikor egy fenyőerdőben sétálunk egy zivatar után. Mivel az ózon képlete O 3, 1,5-szer nehezebb, mint az oxigén. Az O2-hoz képest az ózon oldhatósága lényegesen nagyobb. Nulla hőmérsékleten 49 térfogatrész könnyen feloldódik 100 térfogat vízben. Kis koncentrációban az anyag nem mérgező, az ózon csak jelentős mennyiségben mérgező. A legnagyobb megengedett koncentráció a levegőben lévő O 3 mennyiségének 5%-a. Erős hűtés esetén könnyen cseppfolyósodik, és amikor a hőmérséklet -192 fokra süllyed, szilárd anyaggá válik.

A természetben

Az ózonmolekula, amelynek képletét fentebb bemutattuk, a természetben oxigén villámkisülése során képződik. Ezen túlmenően a tűlevelű gyanta oxidációja során O 3 képződik, amely elpusztítja a káros mikroorganizmusokat, és hasznosnak tekinthető az ember számára.

Laboratóriumban szerezték be

Hogyan szerezhetsz ózont? Az O 3 képletû anyag úgy keletkezik, hogy elektromos kisülést vezetünk át száraz oxigénen. A folyamatot egy speciális eszközben - egy ózonizátorban - hajtják végre. Két üvegcsőre épül, amelyeket egymásba helyeznek. Belül fémrúd, kívül spirál található. A nagyfeszültségű tekercshez való csatlakoztatás után kisülés lép fel a külső és a belső cső között, és az oxigén ózonná alakul. Egy elem, amelynek képlete poláris kovalens kötéssel rendelkező vegyület, megerősíti az oxigén allotrópiáját.

Az oxigén ózonná alakításának folyamata endoterm reakció, amely jelentős energiaráfordítást igényel. Ennek az átalakulásnak a visszafordíthatósága miatt ózonbomlás figyelhető meg, ami a rendszer energiájának csökkenésével jár együtt.

Kémiai tulajdonságok

Az ózon képlete megmagyarázza oxidáló erejét. Képes kölcsönhatásba lépni különféle anyagokkal, és a folyamat során oxigénatomot veszít. Például a kálium-jodiddal végzett reakció során vizes környezetben oxigén szabadul fel és szabad jód képződik.

Az ózon molekulaképlete megmagyarázza, hogy szinte minden fémmel reagál. Ez alól kivétel az arany és a platina. Például a fémezüst ózonon való átengedése után megfigyelhető a feketedése (oxid képződik). Ennek az erős oxidálószernek a hatására a gumi roncsolódása figyelhető meg.

A sztratoszférában a Nap UV-sugárzásának hatására ózon képződik, amely az ózonréteget képezi. Ez a héj védi a bolygó felszínét a napsugárzás negatív hatásaitól.

Biológiai hatás a szervezetre

Ennek a gáznemű anyagnak a megnövekedett oxidációs képessége és a szabad oxigéngyökök képződése jelzi, hogy veszélyes az emberi szervezetre. Milyen károkat okozhat az ózon az emberben? Károsítja és irritálja a légzőszervek szöveteit.

Az ózon a vérben lévő koleszterinre hat, érelmeszesedést okozva. Ha egy személy hosszú időt tölt magas ózonkoncentrációjú környezetben, férfi meddőség alakul ki.

Hazánkban ez az oxidálószer a káros anyagok első (veszélyes) osztályába tartozik. Átlagos napi MPC-je nem haladhatja meg a 0,03 mg-ot köbméterenként.

Az ózon toxicitását, a baktériumok és penészgombák elpusztítására való felhasználásának lehetőségét aktívan használják fertőtlenítésre. A sztratoszférikus ózon kiváló védelmet nyújt a földi élet számára az ultraibolya sugárzás ellen.

Az ózon előnyeiről és ártalmairól

Ez az anyag a föld légkörének két rétegében található. A troposzférikus ózon veszélyes az élőlényekre, negatív hatással van a növényekre és a fákra, és a városi szmog egyik összetevője. A sztratoszférikus ózon bizonyos előnyökkel jár az ember számára. Vizes oldatban való bomlása a pH-tól, a hőmérséklettől és a környezet minőségétől függ. Az orvosi gyakorlatban változó koncentrációjú ózonos vizet használnak. Az ózonterápia magában foglalja ennek az anyagnak az emberi testtel való közvetlen érintkezését. Ezt a technikát először a XIX. Amerikai kutatók elemezték az ózon azon képességét, hogy oxidálja a káros mikroorganizmusokat, és azt javasolták, hogy az orvosok használják ezt az anyagot a megfázás kezelésére.

Hazánkban az ózonterápiát csak a múlt század végén kezdték alkalmazni. Terápiás célokra ez az oxidálószer erős bioregulátor tulajdonságokkal rendelkezik, ami növelheti a hagyományos módszerek hatékonyságát, és hatékony független gyógymódként is bizonyul. Az ózonterápiás technológia kifejlesztése után az orvosoknak lehetőségük nyílik számos betegség hatékony leküzdésére. A neurológiában, fogászatban, nőgyógyászatban, terápiában a szakemberek ezt az anyagot használják különféle fertőzések leküzdésére. Az ózonterápiát a módszer egyszerűsége, hatékonysága, kiváló tolerálhatósága, mellékhatások hiánya és alacsony költsége jellemzi.

Következtetés

Az ózon erős oxidálószer, amely képes leküzdeni a káros mikrobákat. Ezt a tulajdonságot széles körben használják a modern gyógyászatban. A hazai terápiában az ózont gyulladáscsökkentő, immunmoduláló, vírusellenes, baktériumölő, stresszoldó és citosztatikus szerként alkalmazzák. Az oxigén anyagcsere zavarait helyreállító képességének köszönhetően kiváló lehetőségeket biztosít a terápiás és megelőző gyógyászatban.

A vegyület oxidációs képességén alapuló innovatív technikák közül kiemeljük ennek az anyagnak az intramuszkuláris, intravénás és szubkután beadását. Például a felfekvések, gombás bőrfertőzések, égési sérülések oxigén és ózon keverékével történő kezelése hatékony technika.

Magas koncentrációban az ózon vérzéscsillapító szerként használható. Alacsony koncentrációban elősegíti a helyreállítást, a gyógyulást és a hámképződést. Ez az anyag sóoldatban oldva kiváló eszköz az állkapocs higiéniájára. A modern európai gyógyászatban a minor és major autohemoterápia széles körben elterjedt. Mindkét módszer magában foglalja az ózon szervezetbe juttatását és oxidáló képességének felhasználását.

Nagy autohemoterápia esetén adott koncentrációjú ózonoldatot fecskendeznek a páciens vénájába. A kisebb autohemoterápiát ózonizált vér intramuszkuláris injekciója jellemzi. Ez az erős oxidálószer az orvostudomány mellett a vegyipari gyártásban is keresett.

Egy olyan gáz, mint az ózon, rendkívül értékes tulajdonságokkal rendelkezik az egész emberiség számára. A kémiai elem, amellyel létrejön, az O. Valójában az ózon O 3 az oxigén egyik allotróp módosulata, amely három képletegységből (O÷O÷O) áll. Az első és ismertebb vegyület maga az oxigén, pontosabban az a gáz, amelyet annak két atomja alkot (O=O) - O 2.

Az allotrópia egy kémiai elem azon képessége, hogy számos egyszerű, eltérő tulajdonságú vegyületet képezzen. Neki köszönhetően az emberiség olyan anyagokat tanulmányozott és használ, mint a gyémánt és a grafit, a monoklin és ortorombikus kén, az oxigén és az ózon. Egy kémiai elem, amely rendelkezik ezzel a képességgel, nem feltétlenül korlátozódik csak két módosításra, néhánynak több.

Kapcsolat megnyitásának előzményei

Számos szerves és ásványi anyag alkotóegysége, beleértve az ózont, egy kémiai elemet, amelynek elnevezése O - oxigén, a görög „oxis” - savanyú és a „gignomai” - szüléshez fordítva.

Az újat először az elektromos kisülésekkel végzett kísérletek során fedezte fel 1785-ben a holland Martin van Maroon; figyelmét egy sajátos szag keltette fel. Egy évszázaddal később a francia Schönbein egy zivatar után észlelte ugyanezt, aminek következtében a gázt „szagúnak” nevezték. A tudósokat azonban némileg becsapták, mert azt hitték, hogy szaglásuk magát az ózont érzékeli. A szag, amit éreztek, valami O3-mal reagálva oxidált szag volt, mivel a gáz nagyon reakcióképes.

Elektronikus szerkezet

Az O2 és az O3, egy kémiai elem, ugyanazzal a szerkezeti töredékkel rendelkeznek. Az ózon szerkezete bonyolultabb. Az oxigénben minden egyszerű - két oxigénatom kettős kötéssel kapcsolódik össze, amely egy ϭ- és π-komponensből áll, az elem vegyértékének megfelelően. Az O 3-nak számos rezonanciaszerkezete van.

A többszörös kötés két oxigénatomot köt össze, a harmadik pedig egyetlen kötést tartalmaz. Így a π komponens migrációja miatt az összképben három atomnak van szeszkvivegyülete. Ez a kötés rövidebb, mint egy egyszeres kötés, de hosszabb, mint egy kettős kötés. A tudósok által végzett kísérletek kizárják a molekula ciklikusságának lehetőségét.

Szintézis módszerek

Gáz, például ózon képzéséhez az oxigén kémiai elemnek külön atomok formájában kell jelen lennie egy gáznemű környezetben. Ilyen körülmények akkor jönnek létre, amikor az oxigénmolekulák O 2 elektromos kisülések során elektronokkal vagy más nagy energiájú részecskékkel ütköznek, valamint ultraibolya fénnyel besugározva.

A természetes légköri viszonyok között az ózon teljes mennyiségének oroszlánrésze fotokémiai úton képződik. Az ember előszeretettel alkalmaz más módszereket a kémiai tevékenységben, mint például az elektrolitikus szintézis. Ez abból áll, hogy platina elektródákat helyeznek vizes elektrolit közegbe, és áramot alkalmaznak. Reakciós séma:

H 2 O + O 2 → O 3 + H 2 + e -

Fizikai tulajdonságok

Az oxigén (O) egy olyan anyag alkotóegysége, mint az ózon – egy kémiai elem, amelynek képlete, valamint relatív moláris tömege a periódusos rendszerben van feltüntetve. Az O 3 képződésével az oxigén olyan tulajdonságokat szerez, amelyek gyökeresen különböznek az O 2 tulajdonságaitól.

A kék gáz egy vegyület, például az ózon normál állapota. Kémiai elem, képlet, mennyiségi jellemzők - mindezt az anyag azonosítása és tanulmányozása során határozták meg. -111,9 °C-ra a cseppfolyós állapot sötétlila színű, a fok további csökkenésével -197,2 °C-ra kezdődik az olvadás. Az aggregáció szilárd állapotában az ózon fekete színt kap, lila árnyalattal. Oldhatósága tízszer nagyobb, mint az oxigén O 2 tulajdonsága. A levegőben a legkisebb koncentrációban érezhető az ózon illata, éles, specifikus és fémszagra emlékeztet.

Kémiai tulajdonságok

Az ózongáz reakció szempontjából nagyon aktív. Az ezt alkotó kémiai elem az oxigén. Az ózon viselkedését más anyagokkal való kölcsönhatásban meghatározza magának a gáznak a magas oxidációs képessége és instabilitása. Magasabb hőmérsékleten soha nem látott sebességgel bomlik, a folyamatot olyan katalizátorok is felgyorsítják, mint a fém-oxidok, nitrogén-oxidok és mások. Az oxidálószer tulajdonságai az ózonban rejlenek a molekula szerkezeti sajátosságai és az egyik oxigénatom mobilitása miatt, amely leválasztáskor a gázt oxigénné alakítja: O 3 → O 2 + O·

Az oxigén (az építőelem, amelyből olyan anyagok molekulái épülnek fel, mint az oxigén és az ózon) kémiai elem. Ahogy a reakcióegyenletekben le van írva - O·. Az ózon az arany, a platina és alcsoportjai kivételével minden fémet oxidál. Reagál a légkörben lévő gázokkal - kén-, nitrogén- és más oxidokkal. A szerves anyagok nem maradnak közömbösek, különösen gyorsan mennek végbe a többszörös kötések felszakítási folyamatai köztes vegyületek képződése révén. Rendkívül fontos, hogy a reakciótermékek a környezetre és az emberre ártalmatlanok legyenek. Ezek a víz, az oxigén, a különféle elemek magasabb oxidjai és a szén-oxidok. A kalcium, titán és szilícium bináris vegyületei oxigénnel nem lépnek kölcsönhatásba az ózonnal.

Alkalmazás

A fő terület, ahol "szagos" gázt használnak, az ózonozás. Ez a sterilizációs módszer sokkal hatékonyabb és biztonságosabb az élő szervezetek számára, mint a klóros fertőtlenítés. Nem képződnek mérgező metánszármazékok, amelyeket veszélyes halogén helyettesít.

Egyre gyakrabban alkalmazzák ezt a környezeti sterilizációs módszert az élelmiszeriparban. Az ózont a hűtőberendezések és az élelmiszertároló helyiségek kezelésére, a szagok megszüntetésére használják.

Az orvostudomány számára az ózon fertőtlenítő tulajdonságai is nélkülözhetetlenek. Élettani oldatokkal fertőtlenítik a sebeket. A vénás vért ózonizálják, és számos krónikus betegséget kezelnek a „szagos” gázzal.

Megtalálás a természetben és a jelentésben

Az egyszerű anyag, az ózon a sztratoszféra gázösszetételének egyik eleme, egy földközeli űrrégió, amely a bolygó felszínétől körülbelül 20-30 km távolságra található. Ennek a vegyületnek a felszabadulása elektromos kisülésekkel kapcsolatos folyamatok, hegesztés és másológépek működése során következik be. De a Föld légkörében található ózon teljes mennyiségének 99%-a a sztratoszférában képződik és tartalmazza.

A gáz jelenléte a Föld-közeli űrben létfontosságúnak bizonyult. Ez alkotja az úgynevezett ózonréteget, amely megvéd minden élőlényt a Nap halálos ultraibolya sugárzásától. Furcsa módon, de a hatalmas előnyök mellett maga a gáz veszélyes az emberekre. Az ózonkoncentráció növekedése a levegőben, amelyet egy személy belélegzik, káros a szervezetre, annak rendkívüli kémiai aktivitása miatt.

Az "ózonréteg" kifejezés, amely a 70-es években vált híressé. múlt században, már régóta szegélyezett. Ugyanakkor kevesen értik igazán, mit jelent ez a fogalom, és miért veszélyes az ózonréteg pusztulása. Sokak számára még nagyobb rejtély az ózonmolekula szerkezete, amely közvetlenül összefügg az ózonréteg problémáival. Tudjunk meg többet az ózonról, annak szerkezetéről és ennek az anyagnak az ipari felhasználásáról.

Mi az ózon

Az ózon vagy más néven aktív oxigén egy égszínkék színű gáz, szúrós fémszaggal.

Ez az anyag mindhárom aggregációs állapotában létezhet: gáznemű, szilárd és folyékony halmazállapotú.

A természetben az ózon csak gáz formájában fordul elő, az úgynevezett ózonréteget alkotva. Az égszín azúrkék színe miatt tűnik kéknek.

Hogyan néz ki egy ózonmolekula?

Az ózon „aktív oxigén” becenevet az oxigénhez való hasonlósága miatt kapta. Tehát ezekben az anyagokban a fő aktív kémiai elem az oxigén (O). Ha azonban egy oxigénmolekula 2 atomot tartalmaz, akkor az O 3) molekula ennek az elemnek 3 atomjából áll.

Ennek a szerkezetnek köszönhetően az ózon tulajdonságai hasonlóak az oxigénéhez, de kifejezettebbek. Különösen az O 2 -hoz hasonlóan az O 3 erős oxidálószer.

A legfontosabb különbség ezek között a „rokon” anyagok között, amelyre mindenkinek emlékeznie kell, a következő: az ózont nem lehet belélegezni, mérgező, és belélegezve károsíthatja a tüdőt, vagy akár meg is ölhet. Ugyanakkor az O 3 kiválóan megtisztítja a levegőt a mérgező szennyeződésektől. Egyébként éppen ezért könnyű eső után lélegezni: az ózon oxidálja a levegőben lévő káros anyagokat, és megtisztul.

Az ózonmolekula (3 oxigénatomból álló) modellje kicsit olyan, mint egy szög képe, mérete pedig 117°. Ennek a molekulának nincsenek párosítatlan elektronjai, ezért diamágneses. Ezenkívül polaritása van, bár egy elem atomjaiból áll.

Egy adott molekula két atomja szorosan kapcsolódik egymáshoz. De a harmadikkal való kommunikáció kevésbé megbízható. Emiatt az ózonmolekula (a modell fotója alább látható) nagyon sérülékeny, és a képződés után hamarosan szétesik. Általános szabály, hogy az O 3 bármely bomlási reakciója során oxigén szabadul fel.

Az ózon instabilitása miatt nem lehet betakarítani, tárolni vagy szállítani, mint más anyagokat. Emiatt előállítása drágább, mint más anyagok.

Ugyanakkor az O 3 molekulák nagy aktivitása lehetővé teszi, hogy ez az anyag erős oxidálószer legyen, erősebb, mint az oxigén és biztonságosabb, mint a klór.

Ha egy ózonmolekula elpusztul és O 2 szabadul fel, ez a reakció mindig energiafelszabadulással jár. Ugyanakkor a fordított folyamat bekövetkezéséhez (O 3 képződése O 2-ből) nem kell kevesebbet költeni.

Gázhalmazállapotban az ózonmolekula 70 °C hőmérsékleten szétesik. Ha ezt 100 fokra vagy még magasabbra emeljük, a reakció jelentősen felgyorsul. A szennyeződések jelenléte az ózonmolekulák bomlási időszakát is felgyorsítja.

Az O3 tulajdonságai

Nem számít, hogy a három állapot közül melyikben van az ózon, megőrzi kék színét. Minél keményebb az anyag, annál gazdagabb és sötétebb az árnyalat.

Minden ózonmolekula tömege 48 g/mol. A levegőnél nehezebb, ami segít elválasztani ezeket az anyagokat egymástól.

Az O 3 szinte minden fémet és nemfémet (az arany, az irídium és a platina kivételével) képes oxidálni.

Ez az anyag is részt vehet az égési reakcióban, de ehhez az O2-nál magasabb hőmérsékletre van szükség.

Az ózon képes feloldódni H 2 O-ban és freonokban. Folyékony állapotban folyékony oxigénnel, nitrogénnel, metánnal, argonnal, szén-tetrakloriddal és szén-dioxiddal keverhető.

Hogyan keletkezik az ózonmolekula?

Az O 3 molekulák szabad oxigénatomok oxigénmolekulákhoz kapcsolásával jönnek létre. Ezek viszont az elektromos kisülések, ultraibolya sugarak, gyors elektronok és más nagy energiájú részecskék hatására más O 2 molekulák felhasadása miatt jelennek meg. Emiatt az ózon sajátos szaga érezhető szikrázó elektromos készülékek vagy ultraibolya fényt kibocsátó lámpák közelében.

Ipari méretekben az O3 izolálása elektromos vagy ózonizátorral történik. Ezekben a készülékekben nagyfeszültségű elektromos áramot vezetnek át egy O 2 -t tartalmazó gázáramon, amelynek atomjai az ózon „építőanyagaként” szolgálnak.

Néha tiszta oxigént vagy közönséges levegőt vezetnek be ezekbe az eszközökbe. A keletkező ózon minősége a kiindulási termék tisztaságától függ. Így a sebek kezelésére szánt orvosi O 3 -ot csak vegytiszta O 2 -ből vonják ki.

Az ózon felfedezésének története

Miután megértette, hogyan néz ki az ózonmolekula és hogyan keletkezik, érdemes megismerkedni ennek az anyagnak a történetével.

Először Martin Van Marum holland kutató szintetizálta a 18. század második felében. A tudós észrevette, hogy miután elektromos szikrákat engedett át egy levegőtartályon, a benne lévő gáz megváltoztatta tulajdonságait. Ugyanakkor Van Marum nem vette észre, hogy egy új anyag molekuláit izolálta.

De Sheinbein nevű német kollégája, aki megpróbálta a H 2 O-t H 2 -re bontani elektromosság segítségével, új, szúrós szagú gáz szabadulását vette észre. Sok kutatás után a tudós leírta az általa felfedezett anyagot, és az „ózon” nevet adta a görög „szag” szó tiszteletére.

A gombák és baktériumok elpusztításának képessége, valamint a káros vegyületek toxicitásának csökkentése, amellyel a felfedezett anyag rendelkezett, sok tudóst érdekelt. 17 évvel az O 3 hivatalos felfedezése után Werner von Siemens megtervezte az első olyan készüléket, amely lehetővé tette az ózon bármilyen mennyiségben történő szintetizálását. 39 évvel később pedig a zseniális Nikola Tesla feltalálta és szabadalmaztatta a világ első ózongenerátorát.

Ezt a készüléket mindössze 2 évvel később használták először Franciaországban ivóvíztisztító telepeken. A 20. század eleje óta. Európa kezd áttérni az ivóvíz ózonosítására annak tisztítására.

Az Orosz Birodalom először 1911-ben alkalmazta ezt a technikát, majd 5 évvel később az ország közel 4 tucat berendezést telepített az ivóvíz ózonos tisztítására.

Napjainkban a víz ózonozása fokozatosan felváltja a klórozást. Így Európában az összes ivóvíz 95%-a O 3 -mal van tisztítva. Ez a technika nagyon népszerű az USA-ban is. A FÁK-ban még kutatási szakaszban van, mert bár ez az eljárás biztonságosabb és kényelmesebb, drágább, mint a klórozás.

Az ózon alkalmazási területei

A víztisztításon kívül az O 3-nak számos más alkalmazása is van.

• Az ózont fehérítőszerként használják a papír- és textilgyártásban.
• Az aktív oxigént a borok fertőtlenítésére, valamint a konyak „öregedési” folyamatának felgyorsítására használják.
• Különféle növényi olajokat finomítanak O3-mal.
• Nagyon gyakran ezt az anyagot használják romlandó élelmiszerek, például hús, tojás, gyümölcsök és zöldségek feldolgozására. Ez az eljárás nem hagy kémiai nyomokat, mint klór vagy formaldehid használata esetén, és a termékek sokkal tovább tárolhatók.
• Az ózont orvosi berendezések és ruházati cikkek sterilizálására használják.
• A tisztított O3-at különféle orvosi és kozmetikai eljárásokhoz is használják. Különösen a fogászatban használják a szájüreg és az íny fertőtlenítésére, valamint különféle betegségek kezelésére (sztomatitisz, herpesz, szájüregi candidiasis). Az európai országokban az O 3 nagyon népszerű sebfertőtlenítésre.
• Az elmúlt években rendkívül népszerűvé váltak a hordozható otthoni eszközök, amelyek ózon segítségével szűrik a levegőt és a vizet.

Ózonréteg - mi az?

A Föld felszíne felett 15-35 km távolságban van egy ózonréteg, vagy más néven ózonoszféra. Ezen a helyen a koncentrált O 3 egyfajta szűrőként szolgál a káros napsugárzás számára.

Honnan származik ez az anyagmennyiség, ha a molekulái instabilok? Nem nehéz válaszolni erre a kérdésre, ha emlékszel az ózonmolekula modelljére és kialakulásának módszerére. Tehát a sztratoszférába belépő 2 oxigénmolekulából álló oxigént ott felmelegítik a napsugarak. Ez az energia elegendő ahhoz, hogy az O 2 -t atomokra bontsa, amelyekből O 3 keletkezik. Az ózonréteg ugyanakkor nemcsak a napenergia egy részét használja fel, hanem meg is szűri és elnyeli a veszélyes ultraibolya sugárzást.

Fentebb azt mondták, hogy az ózont a freonok oldják. Ezek a (dezodorok, tűzoltó készülékek és hűtőszekrények gyártásához használt) gáznemű anyagok a légkörbe kerülve befolyásolják az ózont, és hozzájárulnak annak lebomlásához. Ennek eredményeként az ózonoszférában lyukak jelennek meg, amelyeken keresztül szűretlen napsugarak jutnak a bolygóra, amelyek pusztító hatással vannak az élő szervezetekre.

Az ózonmolekulák jellemzőit és szerkezetét megvizsgálva arra a következtetésre juthatunk, hogy ez az anyag, bár veszélyes, nagyon hasznos az emberiség számára, ha helyesen használják.