發(fā)布日期:2016-11-24 瀏覽次數(shù):
臭氧的起源
英文臭氧(Ozone)一詞源自希臘語ozon,意為“嗅”。
西班牙文名稱為Ozono
臭氧具有等腰三角形結(jié)構(gòu),三個氧原子分別位于三角形的三個頂點(diǎn),頂角為116.79度。
1840年德國C.F.舍拜恩在電解稀硫酸時 ,發(fā)現(xiàn)有一種特殊臭味的氣體釋出 ,因此將它命名為臭氧 臭氧發(fā)生裝置。當(dāng)大氣層中的氧氣發(fā)生光化學(xué)作用時,便產(chǎn)生了臭氧,因此,在離地面垂直高度15~25千米處形成臭氧層,它的濃度為0.2ppm。臭氧的氣體明顯地呈藍(lán)色,液態(tài)呈暗藍(lán)色,固態(tài)呈藍(lán)黑色。它的分子結(jié)構(gòu)呈三角形 。臭氧不穩(wěn)定,在常溫下慢慢分解 ,200℃時迅速分解 ,它比氧的氧化性更強(qiáng),能將金屬銀氧化為過氧化銀 ,將硫化鉛氧化為硫酸鉛,它還能氧化有機(jī)化合物,如靛藍(lán)遇臭氧會脫色 。臭氧在水中的溶解度較氧大,0℃,一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時,一體積水可溶解0.494體積臭氧。臭氧能刺激粘液膜 ,它對人體有毒 ,長時間在含0.1ppm臭氧的空氣中呼吸是不安全的。臭氧層能吸收大部分波長短的射線(如紫外線 ),起著保護(hù)人類和其他生物的作用,但氯氣和氟化物促使臭氧分解為氧 ,破壞了臭氧保護(hù)層,成為人類關(guān)注的重要環(huán)境問題之一。通常都借助無聲放電作用從氧氣或空氣制備臭氧,臭氧發(fā)生器即根據(jù)這一原理制造。利用臭氧和氧氣沸點(diǎn)的差別,通過分級液化可得濃集的臭氧。臭氧是強(qiáng)力漂白劑,用于漂白面粉和紙漿,用臭氧消毒飲用水,水中只含氧,無特殊氣味。它還用于污水處理。
臭氧極易分解,很不穩(wěn)定。它不溶于液態(tài)氧,四氯化碳等。有很強(qiáng)的氧化性,在常溫下可將銀氧化成 臭氧氧化銀,將硫化鉛氧化成硫酸鉛。臭氧可使許多有機(jī)色素脫色,侵蝕橡膠,很容易氧化有機(jī)不飽和化合物。臭氧在冰中極為穩(wěn)定,其半衰期為2000年。
1785年,德國人在使用電機(jī)時,發(fā)現(xiàn)在電機(jī)放電時產(chǎn)生一種異味。1840年法國科學(xué)家克里斯蒂安·弗雷德日將它確定為臭氧。
在紫外線輻射下,通過電子放射或暴曬從雙原子氧氣可自然形成臭氧。工業(yè)上,用干燥的空氣或氧氣,采用5~25kv的交流電壓進(jìn)行無聲放電制取。另外,在低溫下電解稀硫酸,或?qū)⒁后w氧氣加熱都可制得臭氧。
臭氧可用于凈化空氣,漂白飲用水,殺菌,處理工業(yè)廢物和作為漂白劑。
在夏季,由于工業(yè)和汽車廢氣的影響,尤其在大城市周圍農(nóng)林地區(qū)在地表臭氧會形成和聚集。地表臭氧對人體,尤其是對眼睛,呼吸道等有侵蝕和損害作用。地表臭氧也對農(nóng)作物或森林有害。