A fost descoperit în anul 1840 de chimistul german Christian Friedrich Schönbein, in timpul unor experimente.

Obţinere

Ozonul se formeaza în urmatoarele cazuri:

  • toate procesele în care moleculele de oxigen întâlnesc atomi liberi de oxigen.

O2 2 O                 (1)

2 O + 2O2 2O3                       (2)

Reacţia globală este:

3 O2 2O3     (3)

  • prin disocierea termică a oxigenului, la temperaturi de peste 15000C.
  • descărcări electrice în atmosferă de oxigen  (ozonizatoare).
  •  electroliza acidului sulfuric diluat şi în unele reacţii chimice din care rezultă O2

 

Structura

q     Ozonul are structură angulară.

q     Ambele legături au o lungime de 1,278 Å, iar unghiul dintre legături este de 1160 48’.

 

 

 

 

 

Proprietăţi chimice

Ozonul este instabil din punct de vedere termodinamic şi se descompune în oxigen:

2O3 3O2      (catalizatori : PbO2, MnO2 etc.)

Ozonul este un oxidant extrem de puternic şi reacţionează mult mai rapid decât oxigenul.

 

  • NEMETALELE  sunt  oxidate  astfel:
    • Ø Clorul gazos este oxidat la Cl2O7, bromul la (Br3O8)n, iodul la iodat de iod sau, în prezenţa apei, la acid iodic:

2I2 + 9O3 I(IO3)3 + 9O2

I2 + 5O3 + H2O 2HIO3 + 5O2

  • Ø Azotul reacţionează cu ozonul la cald sau sub acţiunea descărcărilor electrice sau a radiaţiilor ultraviolete, formând NO, NO2, N2O5 etc.:

N2 + 2O3 2NO + 2O2

  • Ø Fosforul şi arsenul se oxidează la pentaoxizii respectivi, iar în prezenţa apei, la acizi.

sulful este oxidat la SO2 sau H2SO4:

S + O3 + H2O H2SO4

  • Ø Carbonul descompune catalitic ozonul.
  • METALELE, cu excepţia aurului şi platinei, sunt oxidate la temperatură obişnuită, la oxizii respectivi:

2Ag + O3 Ag2O + O2

  • Oxidează toţi compuşii elementelor aflate la trepte inferioare de oxidare:

–    hidrogenul sulfurat este oxidat la acid sulfuric:

H2S + 4 O3 H2SO4 + 4O2

–          hidracizii halogenilor sunt oxidaţi la halogeni:

2HCl + O3 Cl2 + H2O + O2

–    sulfura de plumb este oxidată la sulfat de plumb:

PbS + 4O3 PbSO4 + 4O2

–   oxidează iodul din iodura de potasiu la iod elementar:

2KI + O3 + HOH I2 + O2 + 2KOH

Reacţia serveşte la identificarea ozonului în atmosferă.

Oxidează, sărurile diverselor elemente la treapta maximă de valenţă: Sn2+ la Sn4+; Hg2 2+ la Hg2+; Co2+ la Co3+; Fe2+ la Fe3+, ferocianura la fericianură, acidul arsenios la acid arsenic.

SnCl2 + O3 + 2HCl SnCl4 + O2 + H2O

2FeSO4 + O3 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + O2 + H2O

2K4[Fe(CN)6] + O3 + HOH 2K3[Fe(CN)6] + O2 +  2KOH

H3AsO3 + O3 → H3AsO4 + O2

Reacţionează energic cu substanţele organice – ozonide

 

 

 

 

 

 

Ozonidele sunt substanţe uleioase, incolore sau verzui, urât mirositoare şi foarte instabile.

Cu apa se descompun, formând aldehide sau cetone şi apă oxigenată:

 

 

 

Proprietăţi   fizice

  •    Este un gaz  instabil, de culoare albăstruie, cu miros caracteristic
  •   Puţin solubil în apă (4,5 volume O3  se dizolvă în 100 volume de apă)
  •   Este mai solubil în solvenţi organici neinflamabili (freon  CF2Cl2, tetraclorura de carbon  CCl4, acid acetic) formând o masă de culoare negru-violet, explozivă prin frecare ori lovire.

 Proprietăţi   fiziologice

  •   Datorită reactivităţii sale mari, ozonul este un gaz toxic.
  •    Pragul toxic este de 0,1 mg/m3.   Distruge : microorganismele, insectele, materia colorantă a sângelui.

Intrebuinţări

  • Este folosit ca dezinfectant, la purificarea apelor potabile deoarece distruge bacteriile şi viruşii.
  • Nu are miros şi gust neplăcut, deoarece excesul de ozon se descompune repede în oxigen. Din aceleaşi motive este folosit la tratarea apei din piscine.
  • Datorită acţiunii sale degradative asupra fenolilor şi cianurilor, este utilizat la îndepărtarea acestor compuşi din apele reziduale.
  •  Folosit la sterilizarea aerului din spaţii închise, făcând să dispară mirosul urât.
  • În industria alimentară, ozonul este utilizat la conservarea fructelor, legumelor, peştelui, cărnii, etc.
  •  În industria textilă, este utilizat la albirea fibrelor: decolorează pasta de celuloză, amidonul, zahărul, etc.
  • În medicină:

– este folosit la tratarea unor afecţiuni pulmonare (ca fortifiant)

– în chirurgie

– în tehnica dentară