Ozoni është një gaz. Ndryshe nga shumë të tjera, ajo nuk është transparente, por ka një ngjyrë karakteristike dhe madje një erë. Ai është i pranishëm në atmosferën tonë dhe është një nga komponentët e tij më të rëndësishëm. Cila është dendësia e ozonit, masa e tij dhe vetitë e tjera? Cili është roli i tij në jetën e planetit?
Gaz blu
Në kimi, ozoni nuk ka një vend të veçantë në tabelën periodike. Kjo sepse nuk është një element. Ozoni është një modifikim alotropik ose variacion i oksigjenit. Ashtu si në O2, molekula e saj përbëhet vetëm nga atome oksigjeni, por nuk ka dy, por tre. Prandaj, formula e tij kimike duket si O3.
Ozoni është një gaz blu. Ka një erë të dallueshme të athët që të kujton klorin nëse përqendrimi është shumë i lartë. E mbani mend erën e freskisë në shi? Ky është ozoni. Falë kësaj vetie, ka marrë emrin, sepse nga gjuha e lashtë greke "ozoni" është "erë".
Molekula e gazit është polare, atomet në të janë të lidhur në një kënd prej 116, 78°. Ozoni formohet kur një atom oksigjeni i lirë lidhet me një molekulë O2. Kjo ndodh nëkoha e reaksioneve të ndryshme, për shembull, oksidimi i fosforit, shkarkimi elektrik ose dekompozimi i peroksideve, gjatë të cilit çlirohen atomet e oksigjenit.
Vetitë e ozonit
Në kushte normale, ozoni ekziston si një gaz me një peshë molekulare prej gati 48 g/mol. Ai është diamagnetik, domethënë nuk është në gjendje të tërhiqet nga një magnet, ashtu si argjendi, ari apo azoti. Dendësia e ozonit është 2,1445 g/dm³.
Në gjendje të ngurtë, ozoni merr një ngjyrë k altërosh-të zezë, në gjendje të lëngshme një ngjyrë indigo afër vjollcës. Pika e vlimit është 111.8 gradë Celsius. Në një temperaturë prej zero gradë, ai tretet në ujë (vetëm në ujë të pastër) dhjetë herë më mirë se oksigjeni. Përzihet mirë me metanin e lëngshëm, azotin, fluorin, argonin dhe në kushte të caktuara me oksigjenin.
Nën veprimin e një numri katalizatorësh, oksidohet lehtësisht, duke lëshuar atome të lirë të oksigjenit. Duke u lidhur me të, ajo ndizet menjëherë. Substanca është në gjendje të oksidojë pothuajse të gjitha metalet. Vetëm platini dhe ari nuk i nënshtrohen veprimit të tij. Shkatërron përbërje të ndryshme organike dhe aromatike. Formon nitritin e amonit pas kontaktit me amoniakun, shkatërron lidhjet e dyfishta të karbonit.
I pranishëm në atmosferë në përqendrime të larta, ozoni shpërbëhet spontanisht. Në këtë rast, nxehtësia lëshohet dhe formohet një molekulë O2. Sa më i lartë përqendrimi i tij, aq më i fortë është reaksioni i çlirimit të nxehtësisë. Kur përmbajtja e ozonit është më shumë se 10%, shoqërohet me një shpërthim. Duke rritur temperaturën dhe duke ulur presionin, ose duke kontaktuar meSubstancat organike e zbërthejnë O3 më shpejt.
Historia e zbulimit
Në kimi, ozoni nuk ishte i njohur deri në shekullin e 18-të. Ajo u zbulua në 1785 falë erës që fizikani Van Marum dëgjoi pranë një makine elektrostatike që funksiononte. Edhe 50 vjet pas kësaj, gazi nuk u shfaq në eksperimentet dhe kërkimet shkencore.
Shkencëtari Christian Schonbein në 1840 studioi oksidimin e fosforit të bardhë. Gjatë eksperimenteve, ai arriti të izolojë një substancë të panjohur, të cilën e quajti "ozon". Kimisti u përball me studimin e vetive të tij dhe përshkroi se si të përftohej një gaz i sapo zbuluar.
Së shpejti, shkencëtarë të tjerë iu bashkuan kërkimit të substancës. Madje, fizikani i famshëm Nikola Tesla ndërtoi gjeneratorin e parë të ozonit. Përdorimi industrial i O3 filloi në fund të shekullit të 19-të me ardhjen e instalimeve të para për furnizimin me ujë të pijshëm për shtëpitë. Substanca është përdorur për dezinfektim.
Ozoni në atmosferë
Toka jonë është e rrethuar nga një guaskë e padukshme ajri - atmosfera. Pa të, jeta në planet do të ishte e pamundur. Përbërësit e ajrit atmosferik: oksigjen, ozon, azot, hidrogjen, metan dhe gazra të tjerë.
Ozoni nuk ekziston në vetvete dhe shfaqet vetëm si rezultat i reaksioneve kimike. Afër sipërfaqes së Tokës, ajo formohet për shkak të shkarkimeve elektrike të rrufesë gjatë një stuhie. Në mënyrë të panatyrshme, duket për shkak të emetimeve të shkarkimeve nga makinat, fabrikat, tymrat e benzinës dhe termocentralet.
Ozoni i shtresave të poshtme të atmosferës quhet sipërfaqësor ose troposferik. Ekziston edhe një stratosferik. Ndodh nën ndikimin e rrezatimit ultravjollcë që vjen nga dielli. Formohet në një distancë prej 19-20 kilometra mbi sipërfaqen e planetit dhe shtrihet në një lartësi prej 25-30 kilometrash.
O3 Stratosferike formon shtresën e ozonit të planetit, e cila e mbron atë nga rrezatimi i fuqishëm diellor. Ai thith afërsisht 98% të rrezatimit ultravjollcë me një gjatësi vale të mjaftueshme për të shkaktuar kancer dhe djegie.
Përdorimi i një substance
Ozoni është një oksidues dhe shkatërrues i shkëlqyer. Kjo pronë është përdorur prej kohësh për të pastruar ujin e pijshëm. Substanca ka një efekt të dëmshëm mbi bakteret dhe viruset që janë të rrezikshme për njerëzit dhe kur oksidohet, shndërrohet në oksigjen të padëmshëm.
Mund të vrasë edhe organizmat rezistent ndaj klorit. Përveç kësaj, përdoret për pastrimin e ujërave të zeza nga produktet e naftës të dëmshme për mjedisin, sulfidet, fenolet, etj. Praktika të tilla janë të zakonshme kryesisht në Shtetet e Bashkuara dhe disa vende evropiane.
Ozoni përdoret në mjekësi për të dezinfektuar instrumentet, në industri përdoret për të zbardhur letrën, për të pastruar vajrat dhe për të marrë substanca të ndryshme. Përdorimi i O3 për të pastruar ajrin, ujin dhe ambientet quhet ozonim.
Ozoni dhe njeriu
Me gjithë vetitë e tij të dobishme, ozoni mund të jetë i rrezikshëm për njerëzit. Nëse ka më shumë gaz në ajër sesa mund të tolerojë një person, helmimi nuk mund të shmanget. Në Rusi, norma e saj e lejueshmeështë 0,1 µg/L.
Kur kjo normë tejkalohet, shfaqen shenja tipike të helmimit me kimikate, si dhimbje koke, acarim i mukozave, marramendje. Ozoni zvogëlon rezistencën e trupit ndaj infeksioneve të transmetuara përmes rrugëve të frymëmarrjes, dhe gjithashtu ul presionin e gjakut. Përqendrimet e gazit mbi 8-9 μg/L mund të çojnë në edemë pulmonare dhe madje edhe vdekje.
Në të njëjtën kohë, është mjaft e lehtë të dallosh ozonin në ajër. Era e "freskisë", klorit ose "karavidheve" (siç pretendonte Mendeleev) dëgjohet qartë edhe me një përmbajtje të ulët të substancës.