Я напечатала пораньше
Итак, озон.
При прохождении электрических разрядов через кислород он превращается в новое, газообразное вещество, названное швейцарских химиком Шенбейномиозоном (от греческого "ozo" - "пахну"). Обнаружен озон был в 1785 г. голландским физиком Ван-Марумом.
В чистом виде озон был получен только в 1922 г. немецкими химиками Ризенфельдом и Швабом. При высоком давлении (150 атм) и сильном охлаждении (-112,3*С) озон превращается в темно-фиолетовую жидкость, затвердевающую при дальнейшем охлаждении в темно-фиолетовые кристаллы.
В нормальных условиях озон - фиолетовый газ, примерно в два раза тяжелее воздуха (молекулярная масса = 48), с характерным легко узнаваемым очень приятным запахом, который называют "запахом свежести", "запахом свежевыстиранного белья", "запахом дождя", "запахом грозы". Запах озона используется в некоторых парфюмерных композициях.
Молекула озона нестабильна, и "живет" очень недолго, распадаясь на обычный кислород. Непрочность молекулв озона по сравнению с кислородом обусловлена ее строением:
молекула кислорода - О=О
молекула озона -
О
| \
О--О
как видно на рисунке выше, в молекуле кислорода атомы связаны между собой двойной связью (сигма и пи связи). А так как в молекуле озона три атома двухвалентного кислорода, то атомы соединены двуг с другом одинарными связями по кругу (только сигма связи). Непрочность связей в молекуле и чрезвычайно высокая электроотрицательность атомов кислорода обуславливают очень высокую химическую активность озона.
По химическим свойствам озон во много раз активнее кислорода (после фтора озон - сильнейший окислитель). Он легко обесцвечивает краски, разрушает органические вещества; фосфор и сера переводятся в соответствующие оксиды. В присутствии озона окисляются даже благородные неактивные металлы, например серебро. В атмостфере озона при нагревании серебро горит.
Окислительные свойства озона определяют и значимость его в практике, где он применяется для отбелки и уничтожения запаха жиров и масел, дезинфекции воздуха, стерилизации воды, поступающей в водопровод (в странах Запада и в Америке водопроводная вода озонорована, а не хлорирована как у нас). Озон - незаменимый окислитель, заменяет фтор, в отличие от которого практически безопасен.
Озон постоянно находится в воздухе в незначительных количествах (0,000001 % по обьему). В воздухе полей, хвойных лесов, океанов озона больше чем вблизи жилищ. У поверхности воздушного океана на высоте 20-35 км. концентрация озона максимальна, и образует зону, называемую озоновым слоем или озоновым экраном. На высоте выше 35 км. озон образуется при воздействии ультрафиолета и солнечной радиации на кислород. Так как озон тяжелее воздуха, его молекулы постепенно опускаются к земле, распадаясь в связи с совоей "недолговечностью" примерно на высоте 15-20 км. Таким образом концентрация озона в озоновом слое поддерживается на определенном уровне. Но в связи с все более сильно загрязняющейся экологией озоновый экран становится все тоньше и тоньше, и в некоторых его местах образовались бреши, называемые озоновыми дырами. Озоновые дыры образуются вследствие попадания в озоновый слой большого количества фладонов (например фреона, вещества, используемого в холодильных установках). Хладоны активно разрушают озон до кислорода, не соединяясь с ним, то есть способны разрушить любое количество озона. В настоящее время вещества, опасные для озона, запрещены для использования в общедоступных предметах быта (например аэрозолях).
В жизни человека и животных озон играет важную роль, о которой многие и не подозревают. Озон спасает от слепоты! А она неизбежно бы поражала животные организмы вскоре после рождения, если бы в атмосфере отсутствовал озон, общее содержание которого соответствует слою газа вокруг земного шара толщиной всего лишь в... три миллиметра.
Дело в том что из общей массы лучей, посылаемых Солнцем на Землю, озон поглощает главным образом ультрафиолетовые, которые чрезвычайно вредны для сетчатой оболочки глаза. В обычных условиях оставшиеся ультрафиолетовые лучи поглощаются целиком хрусталиком, однако помощь хрусталика стала бы недостаточной, если бы количество ультрафиолетовых лучей увеличилось. Это было бы неизбежным при уменьшении содержания озона в воздухе, не говоря уж об его исчезновении.
Однако и увеличение количества озона грозит большой опасностью. Ультрафиолетовые лучи, необходимые для образования витамина Д, важнейшего из витаминов при формировании организма, целиком поглощаясь озоном, не достигали бы Земли и образования витамина не происходило бы. Отсутствие этого витамина привело бы к вымиранию всех животных организмов.
Так в озоне выявляется ярчайший пример единства противоположностей, переход количества в качество, зависимость от условий проявления, когда в одной причине одновременно сосредоточены неизмеримая польза и огромнейший вред.
От кислорода озон отличается строением молекулы - молекула кислорода состоит из двух атомов, а озон - из трех. Разница невелика, но как она сказывается на свойствах обоих веществ!
Животные всю свою жизнь проводят в воздухе, в котором 21% по весу свободного кислорода. Пребывание же в атмосфере с содержанием озона порядка 1:1000000 уже вызывает чувство усталости, головную боль, а при более высокой концентрации появляется кровотечение из носа, воспаление глаз, головокружение, перебои в сердце и даже смерть. Но пострадать от прямого воздействия озона, в отличие от кислорода, просто невозможно, так как при высокой концентрации озон реагирует сам с собой и образует кислород. В высокой концентрации озон может храниться лишь при низкой температуре и очень высоком давлении, не совместимой с жизнью.
Отредактировано kozanostra (2005-06-03 22:37:29)