Озон и кислород, сходства и различия в строении молекул

Кислород может существовать в виде двух аллотропных видоизменений: кислород О2 и озон О3. При сравнении физических свойств кислорода и озона целесообразно вспомнить, что это газообразные вещества, различающиеся по плотности (озон в 1,5 раза тяжелее кислорода) , температурам плавления и кипения. Озон лучше растворяется в воде. Кислород в нормальных условиях — газ, без цвета и запаха, озон — газ голубого цвета с характерным резким, но приятным запахом. Есть отличия и в химических свойствах. Озон химически активнее кислорода. Активность озона объясняется тем, что при его разложении образуется молекула кислорода и атомарный кислород, который активно реагирует с другими веществами. Например, озон легко реагирует с серебром, тогда как кислород не соединяется с ним даже при нагревании: 6Ag+O3=3Ag2O Но в то же время и озон и кислород реагируют с активными металлами, например с калием К. Получение озона происходит по следующему уравнению: 3O2=2O3- теплота Реакция идет с поглощением энергии при прохождении электрического разряда через кислород, например во время грозы, при сверкании молнии. Обратная реакция происходит при обычных условиях, так как озон — неустойчивое вещество. В природе озон разрушается под действием газов, выбрасываемых в атмосферу, например фреонов, в процессе техногенной деятельности человека. Результатом является образование так называемых озоновых дыр, т. е. разрывов в тончайшем слое, состоящем из молекул озона. Кислод использут всюду - в промышленности ( полддувка в домны, выжигание серы в цветной металлургии) . Для медицинских целей - некоторым людям тяжело дышать без баллона кислорода. Озон - сильнейший окислитель. Применяется для обеззараживания воды ( в развитых странах ), для аналитического органического анализа и еще 1000 применений! ! ! Озоном, отбеливают доски для мебели и очищают от запахов помещения, обезвреживают питьевую воду и сточные воды, озон одно из составляющих благотворного воздействия на людей когда они находятся в сосновом лесу Как бы всё!

Озон – аллотропная форма кислорода. Аллотропия – существование одного и того же химического элемента в виде двух и более простых веществ. В данном случае и озон (O3) и кислород (O2) образованы химическим элементом О. Получение озона из кислорода Как правило, исходным веществом для получения озона выступает молекулярный кислород (O2), а сам процесс описывается уравнением 3O2 → 2O3. Эта реакция эндотермична и легко обратима. Для смещения равновесия в сторону целевого продукта (озона) применяются определенные меры. Один из способов получения озона – использование дугового разряда. Термическая диссоциация молекул резко возрастает с ростом температуры. Так, при Т=3000К — содержание атомарного кислорода составляет ~10 %. Температуру в несколько тысяч градусов можно получить при помощи дугового разряда. Однако при высокой температуре озон разлагается быстрее молекулярного кислорода. Чтобы предотвратить это, можно сместить равновесие, сначала нагрев газ, а затем резко его охладив. Озон в данном случае—промежуточный продукт при переходе смеси O2+O к молекулярному кислороду. Максимальная концентрация O3, которую можно получить при таком способе производства, достигает 1 %. Этого достаточно для большинства промышленных целей. Окислительные свойства озона Озон — мощный окислитель, намного более реакционноспособный по сравнению с двухатомным кислородом. Окисляет почти все металлы и многие неметаллы с образованием кислорода: 2 Cu2+(aq) + 2 H3 O + (aq) + O3(g) → 2 Cu3+(aq)+ 3 H2 O(1) + O2(g) Озон может участвовать в реакциях горения, температура горения при этом выше, чем при горении в атмосфере двухатомного кислорода: 3 C 4 N 2 + 4 O 3 → 12 CO + 3 N 2