бесплатный звонок по России

8-800-500-48-35

пн-пт с 10:00 до 18:00 (8:00-16:00 по МСК)

Заказать звонок

Физико-химические свойства озона

Основные физические и химические свойства озона. Сравнение свойств кислорода и озона в газообразном и жидком состоянии. Периоды полураспада озона в воде и воздухе.

Что такое озон

ОЗОН О₃ (от греч. ozon-пахнущий).  Озон – это аллотропная модификация кислорода, состоящая не из двух атомов кислорода, как «обычный» кислород, а из трех. Плотность газообразного озона по кислороду 1,5, по воздуху 1,62. Ниже температуры кипения озон — темно-синяя жидкость, плотность 1,71 г/см3 (при — 183°С).

Молекула озона
Молекула озона

Озон — один из наиболее сильных окислителей (гораздо сильнее обычного кислорода). Он окисляет все металлы (за исключением Au и платиновых), а также большинство других элементов (таблица озоностойкости материалов). При действии на некоторые неорганические и органические соединения образует озониды и перекисные соединения. Присутствие озона в газовой смеси можно установить по реакции («Обычный» кислород O2 в реакцию KI не вступает):

O3 + 2KI + H2O = I2 + O2 + 2KOH

Сильные окислительные свойства озона позволяют использовать его при получении многих органических веществ, для отбеливания бумаги, масел и т.д. Озон убивает микроорганизмы, поэтому его применяют для очистки воды и воздуха (озонирование).

Сравнение свойств кислорода и озона

СвойствоОзон (О)Кислород (О)
ЦветГаз: голубой
Растворенный в воде: фиолетово-синий при концентрации выше 20 ppm
Газ: бесцветный
Растворенный в воде: светло-голубой
Молекулярная масса, г/моль4832
Температура кипения при 1 атм., оС (К)– 112 (161,15)-183 (90,15)
Температура плавления при 1 атм., оС (К)– 192,7 (80,45)-218,35 (54,8)
Плотность газа, кг/м32,1441,429
Растворимость в воде при 0 °C0,640,049
Электрохимический потенциал, В2,08 (гидроксильный радикал ОН° 2,80)1,23

Прочие свойства озона:

СвойствоОзон (О)
Плотность жидкости, г/см31,59
Плотность твердого озона, г/см31,73
Поверхностное натяжение при 77,4 К, дин/см43,8
Вязкость жидкости при 77,6 К, сПз4,17
Теплота испарения при 161,2 К, кДж/моль15,19
Теплота плавления, кДж/моль2,1
Теплота растворения в воде при 291,15 К, кДж/моль14,2
Диэлектрическая постоянная газа1,0019
Диэлектрическая постоянная жидкости4,79

Полураспад молекул озона

Молекула О3 неустойчива и самопроизвольно превращается в O2 с выделением тепла. При небольших концентрациях (без посторонних примесей) озон разлагается медленно. Нагревание и контакт озона с ничтожными количествами органических веществ, некоторых металлов или их окислов резко ускоряет превращение. Наоборот, присутствие небольших количеств HNO3 стабилизирует озон, а в сосудах из стекла, некоторых пластмасс или чистых металлов озон при — 78°С практически не разлагается.

Подробнее про полураспад молекул озона:

Список источников:

  1. Физическая химия озона: монография / В.В. Лунин, М.П. Попович, С.Н. Ткаченко. – 2-е изд., испр. и доп. – Москва: МАКС Пресс, 2019. – 540 с.
Заказать звонок

Ваше имя

Телефон

Заполняя и отправляя форму, я даю своё согласие на обработку моих персональных данных в соответствии с ФЗ «О персональных данных» (№152-ФЗ от 27.07.2006), на условиях и для целей, определенных Политикой конфиденциальности.