Тема: Химия и жизнь
Впервые люди встретились с ощутимыми количествами озона с тех пор, как были изобретены электростатические машины. Описавший в 1785 году озон голландский физик Мартин ван Марум считал даже, что им обнаружена особая «электрическая материя»: ван Марум получал озон, подвергая кислород действию электрических искр.
Название озону дал в 1840 году химик – швейцарец Кристиан Шёнбейн (ozon – пахнущий). Озон – родственник кислорода, только значительно более агрессивный. Озон и кислород – единственные примеры образования одним химическим элементом двух газообразных (при обычных условиях) простых веществ.
Получение озона.
Путь к озону всегда одинаков – сначала надо получить свободные атомы кислорода, разрушив молекулу кислорода. Затем каждый образовавшийся атом кислорода «прилипает» к молекуле кислорода с образованием молекулы озона.
Энергию, необходимую для разрыва связи в молекулах кислорода проще всего получить физическими методами – действие на кислород электрических разрядов, ультрафиолетовых лучей, гамма-квантов, быстрых электронов и других частиц высокой энергии. Озоном всегда пахнет около работающих электрических машин, около бактерицидных или других ртутно-кварцевых ламп, которые излучают ультрафиолет.
Химические свойства.
Опыты с озоном небезопасны. Озон отличается чрезвычайно высокой реакционной способностью. Действительно, озон – один из сильнейших окислителей и уступает в этом отношении только фтору и фториду кислорода OF2. Действующее начало озона как окислителя – атомарный кислород, который образуется при распаде молекулы озона.
Уже газообразный озон способен взрываться, если его концентрация в воздухе превысит 9%. Ещё опаснее работа с жидким и твердым озоном – при контакте с окисляющимися веществами он легко взрывается. Но учёным удалось разработать безопасные приёмы хранения высококонцентрированного озона. Например, не взрывается озон, адсорбированный при низкой температуре на силикагеле. Ещё более эффективными в этом отношении оказались некоторые инертные растворители. До 1960 года был известен только один такой растворитель, на который не действовал озон, - четырёххлористый углерод. В дальнейшем было показано, что озон при низких температурах очень хорошо растворяется во фторированных углеводородах.
Органические вещества, с которыми озон соприкасается, обычно разрушаются. Так озон, в отличие от хлора, способен расщеплять бензольное кольцо. При работе с озоном нельзя использовать резиновые трубки и шланги – они моментально «прохудятся».
В дальнейшем я расскажу о дезинфицирующих свойствах озона, об озоновом слое и отвечу на вопросы:
- Почему после дождя и грозы пахнет озоном?
- А правда ли, что особенно много озона в воздухе хвойных лесов?