Ozoni është një gaz që ka veti jashtëzakonisht të vlefshme për të gjithë njerëzimin. Elementi kimik me të cilin është formuar është oksigjeni O. Në fakt, ozoni O3 është një nga modifikimet alotropike të oksigjenit, i përbërë nga tre njësi formule (O÷O÷O). Komponimi i parë dhe më i njohur është vetë oksigjeni, më saktë gazi që formohet nga dy atomet e tij (O=O) - O2.
Alotropia është aftësia e një elementi kimik për të formuar një sërë përbërjesh të thjeshta me veti të ndryshme. Falë tij, njerëzimi ka studiuar dhe përdor substanca të tilla si diamanti dhe grafiti, squfuri monoklinik dhe rombik, oksigjeni dhe ozoni. Një element kimik që ka këtë aftësi nuk kufizohet domosdoshmërisht në vetëm dy modifikime, disa kanë më shumë.
Historia e hapjes së lidhjes
Njësia përbërëse e shumë substancave organike dhe minerale, duke përfshirë të tilla si ozoni - një element kimik, emërtimie cila O është oksigjen, e përkthyer nga greqishtja "oxys" - i thartë dhe "gignomai" - për të lindur.
Për herë të parë, një modifikim i ri alotropik i oksigjenit gjatë eksperimenteve me shkarkimet elektrike u zbulua në 1785 nga holandezi Martin van Marun, vëmendja e tij u tërhoq nga një erë specifike. Dhe një shekull më vonë, francezi Shenbein vuri në dukje praninë e të njëjtit pas një stuhie, duke rezultuar që gazi të quhej "erë". Por shkencëtarët u mashtruan disi, duke besuar se shqisa e tyre e nuhatjes nuhaste vetë ozonin. Era që ata ndjenin ishte ajo e përbërjeve organike të oksiduara duke reaguar me O3 pasi gazi është shumë reaktiv.
Struktura elektronike
O2 dhe O3, një element kimik, kanë të njëjtin fragment strukturor. Ozoni ka një strukturë më komplekse. Në oksigjen, gjithçka është e thjeshtë - dy atome oksigjeni janë të lidhur me një lidhje të dyfishtë, e përbërë nga përbërës ϭ- dhe π, sipas valencës së elementit. O3 ka disa struktura rezonante.
Një lidhje e dyfishtë lidh dy oksigjen, dhe e treta ka një të vetme. Kështu, për shkak të migrimit të komponentit π, në pamjen e përgjithshme, tre atome kanë një lidhje një e gjysmë. Kjo lidhje është më e shkurtër se një lidhje e vetme, por më e gjatë se një lidhje e dyfishtë. Eksperimentet e kryera nga shkencëtarët përjashtojnë mundësinë e një molekule ciklike.
Metodat e sintezës
Për formimin e një gazi të tillë si ozoni, elementi kimik oksigjeni duhet të jetë në një mjedis të gaztë në formën e atomeve individuale. Të tilla kushte krijohen nga përplasjamolekulat e oksigjenit O2 me elektrone gjatë shkarkimeve elektrike ose grimcave të tjera me energji të lartë, si dhe kur rrezatohet me ultravjollcë.
Pjesa e luanit në sasinë totale të ozonit në atmosferën natyrore formohet nga një metodë fotokimike. Njeriu preferon të përdorë metoda të tjera në aktivitetin kimik, siç është, për shembull, sinteza elektrolitike. Ai konsiston në faktin se elektrodat e platinit vendosen në një mjedis ujor elektrolitik dhe fillon një rrymë. Skema e reagimit:
N2O + O2 → O3 + N 2 + e-
Vetitë fizike
Oksigjeni (O) është një njësi përbërëse e një substance të tillë si ozoni - një element kimik, formula e të cilit, si dhe masa molare relative, tregohen në tabelën periodike. Duke formuar O3, oksigjeni fiton veti rrënjësisht të ndryshme nga ato të O2.
Gazi blu është gjendja normale e një përbërjeje të tillë si ozoni. Elementi kimik, formula, karakteristikat sasiore - e gjithë kjo u përcaktua gjatë identifikimit dhe studimit të kësaj substance. Pika e vlimit për të është -111.9 ° C, gjendja e lëngshme ka një ngjyrë vjollce të errët, me një ulje të mëtejshme të shkallës në -197.2 ° C, fillon shkrirja. Në një gjendje të ngurtë grumbullimi, ozoni fiton një ngjyrë të zezë me një nuancë vjollce. Tretshmëria e tij është dhjetë herë më e lartë se kjo veti e oksigjenit O2. Në përqendrimet më të vogla në ajër, njeriu ndihetera e ozonit, është e mprehtë, specifike dhe i ngjan erës së metalit.
Vetitë kimike
Shumë aktiv, nga pikëpamja reaksionare, është gazi i ozonit. Elementi kimik që e formon atë është oksigjeni. Karakteristikat që përcaktojnë sjelljen e ozonit në ndërveprim me substanca të tjera janë aftësia e lartë oksiduese dhe paqëndrueshmëria e vetë gazit. Në temperatura të larta, ai dekompozohet me një shpejtësi të paparë, procesi përshpejtohet nga katalizatorët si oksidet e metaleve, klori, dioksidi i azotit dhe të tjerët. Vetitë e një agjenti oksidues janë të natyrshme në ozon për shkak të veçorive strukturore të molekulës dhe lëvizshmërisë së një prej atomeve të oksigjenit, i cili, duke u ndarë, e kthen gazin në oksigjen: O3→ O2 + O ·
Oksigjeni (tulla nga e cila ndërtohen molekulat e substancave si oksigjeni dhe ozoni) është një element kimik. Siç shkruhet në ekuacionet e reaksionit - O. Ozoni oksidon të gjitha metalet, përveç arit, platinit dhe nëngrupeve të tij. Ai reagon me gazrat në atmosferë - oksidet e squfurit, azotit dhe të tjerë. As substancat organike nuk mbeten inerte; proceset e thyerjes së lidhjeve të shumta përmes formimit të përbërjeve të ndërmjetme janë veçanërisht të shpejta. Është jashtëzakonisht e rëndësishme që produktet e reagimit të jenë të padëmshme për mjedisin dhe njerëzit. Këto janë uji, oksigjeni, oksidet më të larta të elementeve të ndryshëm, oksidet e karbonit. Komponimet binare të kalciumit, titanit dhe silikonit me oksigjenin nuk ndërveprojnë me ozonin.
Aplikacion
Zona kryesore ku përdoret gazi "erë" ështëozonimi. Kjo metodë e sterilizimit është shumë më efikase dhe më e sigurt për organizmat e gjallë sesa dezinfektimi me klor. Kur pastrohet uji me ozon, nuk ndodh formimi i derivateve toksikë të metanit, të zëvendësuar nga halogjenë të rrezikshëm.
Gjithnjë e më shumë, kjo metodë sterilizimi miqësore me mjedisin po përdoret në industrinë ushqimore. Pajisjet ftohëse, ambientet e ruajtjes së ushqimit trajtohen me ozon dhe erërat eliminohen me të.
Për mjekësinë, vetitë dezinfektuese të ozonit janë gjithashtu të domosdoshme. Ata dezinfektojnë plagët, solucionet e kripura. Gjaku venoz ozonohet dhe një sërë sëmundjesh kronike trajtohen me një gaz "erë".
Të qenurit në natyrë dhe kuptimi
Ozoni i substancës së thjeshtë është një element i përbërjes së gazit të stratosferës, një rajon i hapësirës afër Tokës që ndodhet në një distancë prej rreth 20-30 km nga sipërfaqja e planetit. Lëshimi i këtij përbërësi ndodh gjatë proceseve që lidhen me shkarkimet elektrike, gjatë saldimit dhe funksionimit të makinerive të kopjimit. Por është në stratosferë që 99% e sasisë totale të ozonit në atmosferën e Tokës formohet dhe përmban.
Me rëndësi jetike ishte prania e gazit në hapësirën afër Tokës. Ajo formon në të të ashtuquajturën shtresë të ozonit, e cila mbron të gjitha gjallesat nga rrezatimi vdekjeprurës ultravjollcë i diellit. Mjaft e çuditshme, por së bashku me përfitimet e mëdha, vetë gazi është i rrezikshëm për njerëzit. Rritja e përqendrimit të ozonit në ajrin që një person thith është e dëmshme për trupin, për shkak të aktivitetit të tij ekstrem kimik.
