Ozon. Proprietățile de luptă ale armelor mortale

1. Ce știm despre OZONE?

Ozonul (din greaca ozon - mirositor) este un gaz albastru cu miros intepator, un agent oxidant puternic. Ozonul este un alotrop al oxigenului. Formula moleculară O3. De 2,5 ori mai greu decât oxigenul. Folosit pentru a dezinfecta apa, alimentele si aerul.

Tehnologii

Bazat pe tehnologia corona ozon, a fost dezvoltat ozonizatorul anionic multifuncțional Green World, care utilizează ozon pentru dezinfecție și sterilizare.

Caracteristicile elementului chimic ozon

Ozon, denumire științifică din care O3 se obține prin combinarea a trei atomi de oxigen Are funcții oxidante ridicate, care sunt eficiente în dezinfecție și stearizare. Este capabil să distrugă majoritatea bacteriilor din apă și aer. Este considerat un dezinfectant și antiseptic eficient. Ozonul este o componentă importantă a atmosferei. Atmosfera noastră conține 0,01 ppm-0,04 ppm de ozon, ceea ce echilibrează nivelul bacteriilor din natură. Ozonul este, de asemenea, produs în mod natural de fulgerele în timpul furtunilor. În timpul unei descărcări electrice de fulger, apare un miros plăcut plăcut, pe care îl numim aer proaspăt.

Moleculele de ozon sunt instabile și se descompun foarte repede în molecule de oxigen. Această calitate face din ozon un valoros purificator de gaz și apă. Moleculele de ozon se combină cu moleculele altor substanțe și se dezintegrează, în cele din urmă oxidând compușii organici, transformându-i în dioxid de carbon și apă inofensive. Deoarece ozonul se descompune cu ușurință în molecule de oxigen, este semnificativ mai puțin toxic decât alți dezinfectanți, cum ar fi clorul. Este, de asemenea, numit „cel mai pur oxidant și dezinfectant”.

Proprietățile ozonului - ucide microorganismele

1. ucide bacteriile

a) omoară majoritatea bacteriilor coli și stafilococilor din aer

b) ucide 99,7% din bacteriile coli și 99,9% dintre stafilococii de pe suprafața obiectelor

c) ucide 100% dintre bacteriile coli, stafilococii și microbii din grupul salmonelei din compușii fosforici

d) omoară 100% din bacteriile coli din apă

2. distruge sporii bacterieni

a) distruge brevibacteiumsporii

b) capacitatea de a distruge bacteriile din aer

c) ucide 99,999% din sporii de brevibacteium din apă

3. distruge virusurile

a) distruge 99,99% HBsAg și 100% HAAg

b) distruge virusul gripal din aer

c) distruge PVI și virusul hepatitei A în apă în câteva secunde sau minute

d) distruge virusul SA-11 în apă

e) când concentrația de ozon din serul sanguin ajunge la 4 mg/l, este capabil să distrugă HIV în 106cd50/ml

a) ucide 100% aspergillusversicolor și penicillium

b) omoară 100% din aspergillusniger, fusariumoxysporumf.sp.melonogea și fusariumoxysporumf.sp. licopersici

c) omoară bacteriile Aspergillus niger și Candida

2. Cum se formează ozonul în natură?

Se formează din oxigen molecular (O2) în timpul unei descărcări electrice sau sub influența radiațiilor ultraviolete. Acest lucru se observă mai ales în locurile bogate în oxigen: într-o pădure, într-o zonă de coastă sau lângă o cascadă. Când lovit razele solare, într-o picătură de apă, oxigenul este transformat în ozon. De asemenea, puteți simți mirosul de ozon după o furtună, când se formează printr-o descărcare electrică.

3. De ce aerul pare mai curat după o furtună?

Ozonul oxidează impuritățile organice și dezinfectează aerul, dând o prospețime plăcută (miros de furtună). Mirosul caracteristic al ozonului apare la concentrații de 10-7%.

4. Ce este ozonosfera? Care este impactul acesteia asupra vieții de pe planetă?

Cea mai mare parte a ozonului din atmosferă este situată la o altitudine de 10 până la 50 km cu o concentrație maximă la o altitudine de 20-25 km, formând un strat numit ozonosferă.

Ozonosfera reflectă radiațiile ultraviolete dure și protejează organismele vii de efectele nocive ale radiațiilor. Datorită formării ozonului din oxigenul din aer, viața pe uscat a devenit posibilă.

5. Când a fost descoperit ozonul și care este istoricul utilizării lui?

Ozonul a fost descris pentru prima dată în 1785. Fizicianul olandez Mac Van Marum.

În 1832 prof. Universitatea din Basel Schonbein a publicat cartea „Producția de ozon chimic" I-a dat numele „ozon” din grecescul „miros”.

În 1857 Werner von Siemens a proiectat primul instalatie tehnica pentru curatare apă potabilă. De atunci, ozonarea a făcut posibilă obținerea de apă curată din punct de vedere igienic.

Până în 1977 Există peste 1.000 de instalații de ozonare a apei potabile în întreaga lume. În prezent, 95% din apa potabilă din Europa este tratată cu ozon. Ozonarea a devenit larg răspândită în Canada și SUA. Există mai multe stații mari în Rusia care sunt utilizate pentru purificarea apei potabile, prepararea apei din piscină și curatare profunda ape uzate în alimentarea cu apă de reciclare a spălătoriilor auto.

Ozonul a fost folosit pentru prima dată ca antiseptic în timpul Primului Război Mondial.

Din 1935 a început să folosească amestecul de ozon-oxigen administrat rectal pentru a trata diverse boli intestinale (proctită, hemoroizi, colită ulceroasă, fistule, suprimarea microorganismelor patogene, refacerea florei intestinale).

Studierea efectului ozonului a făcut posibilă utilizarea acestuia în practica chirurgicală pentru leziuni infecțioase, tratamentul tuberculozei, pneumoniei, hepatitei, infecției cu herpes, anemiei etc.

La Moscova în 1992 sub conducerea savantului onorat al Federației Ruse, doctor în științe medicale. Zmyzgova A..V. A fost creat Centrul Științific și Practic de Ozonoterapie, unde ozonul este folosit pentru a trata o gamă largă de boli. Dezvoltarea unor metode eficiente care nu dăunează folosind ozonul continuă. Astăzi ozonul este considerat popular și mijloace eficiente dezinfectarea apei, aerului si purificarea alimentelor. Amestecuri de oxigen-ozon sunt, de asemenea, folosite în tratamentul diferitelor boli, cosmetologie și multe domenii ale economiei.

6. Este posibil să respire ozon? Este ozonul un gaz nociv?

Într-adevăr, respirarea în concentrații mari de ozon este periculoasă, poate arde membrana mucoasă a organelor respiratorii.

Ozonul este un agent oxidant puternic. Aici se află proprietățile sale pozitive și dăunătoare. Totul depinde de concentrație, adică. asupra procentului de ozon din aer. Efectul său este ca focul... În cantități mici susține și vindecă, în cantități mari poate distruge.

7. În ce cazuri se folosesc concentrații scăzute și mari de ozon?

Pentru dezinfecție se folosesc concentrații relativ mari, în timp ce concentrațiile mai mici de ozon nu dăunează structurilor proteinelor și favorizează vindecarea.

8. Care este efectul ozonului asupra virusurilor?

Ozonul suprimă (inactivează) virusul atât în ​​exteriorul, cât și în interiorul celulei, distrugându-i parțial învelișul. Procesul de reproducere se oprește și capacitatea virușilor de a se conecta cu celulele corpului este perturbată.

9. Cum se manifestă proprietatea bactericidă a ozonului atunci când este expus la microorganisme?

Când microorganismele, inclusiv drojdia, sunt expuse la ozon, membrana lor celulară este deteriorată local, ceea ce duce la moartea lor sau la incapacitatea de a se reproduce. S-a observat o creștere a sensibilității microorganismelor la antibiotice.

Experimentele au arătat că ozonul gazos ucide aproape toate tipurile de bacterii, viruși, mucegaiuri și ciuperci asemănătoare drojdiei și protozoare. Ozonul în concentrații de la 1 la 5 mg/l duce la moartea a 99,9% din Escherichia coli, streptococi, mucobacterii, filococi, Escherichia coli și Pseudomonas aeruginosa, Proteus, Klebsiella etc., în decurs de 4-20 de minute.

10. Cum acționează ozonul în natura neînsuflețită?

Ozonul reacționează cu majoritatea substanțelor organice și anorganice. În timpul reacțiilor, se formează oxigen, apă, oxizi de carbon și oxizi superiori ai altor elemente. Toate aceste produse nu poluează mediul înconjurător și nu duc la formarea de substanțe cancerigene, spre deosebire de compușii cu clor și fluor.

11. Pot fi periculoși compușii formați în spațiile rezidențiale în timpul ozonării aerului?

Concentrațiile de ozon create de un ozonizator de uz casnic conduc la formarea de compuși inofensivi în zonele rezidențiale. Ca urmare a ozonării încăperii, conținutul de oxigen din aer crește și este purificat de viruși și bacterii.

12. Ce compuși se formează ca urmare a ozonării aerului din interior?

Majoritatea compușilor din jurul nostru reacționează cu ozonul, ducând la formarea de compuși inofensivi.

Cele mai multe dintre ele se descompun în dioxid de carbon, apă și oxigen liber. În unele cazuri, se formează compuși (oxizi) inactivi (inofensivi). Există și așa-numitele substanțe nereactive - oxizi de titan, siliciu, calciu etc. Nu reacţionează cu ozonul.

13. Este necesară ozonarea aerului în încăperile cu aer condiționat?

După ce aerul trece prin aparatele de aer condiționat și dispozitive de încălzire conținutul de oxigen din aer scade și nivelul componentelor toxice ale aerului nu scade. În plus, aparatele de aer condiționat vechi în sine sunt o sursă de poluare și infecție. „Sindromul camerei închise” - dureri de cap, oboseală, boli respiratorii frecvente. Ozonarea unor astfel de spații este pur și simplu necesară.

14. Aparatul de aer condiționat poate fi dezinfectat?

Da, poți.

15. Utilizarea ozonării cu aer este eficientă pentru a elimina mirosurile din încăperile și încăperile cu fum după renovare (miros de vopsea, lac)?

Da, este eficient. Tratamentul trebuie efectuat de mai multe ori, combinat cu curățarea umedă.

16. Ce concentrații de ozon sunt dăunătoare bacteriilor și ciupercilor din aerul casnic?

O concentrație de 50 de particule de ozon la 100.000.000 de particule de aer reduce semnificativ poluarea aerului. Efectul este deosebit de puternic asupra Escherichia coli, salmonella, stafilococ, candida și aspergillus.

17. Au fost efectuate studii privind efectele aerului ozonat asupra oamenilor?

În special, este descris un experiment care a fost efectuat pe o perioadă de 5 luni cu două grupuri de oameni - control și testare.

Aerul din camera grupului de testat a fost umplut cu ozon cu o concentrație de 15 particule de ozon la 1000000000 particule de aer. Toți subiecții au observat o sănătate bună și dispariția iritabilității. Medicii au observat o creștere a nivelului de oxigen din sânge, întărire sistemul imunitar, normalizarea tensiunii arteriale, dispariția multor simptome de stres.

18. Este ozonul dăunător pentru celulele corpului?

Concentrațiile de ozon create de ozonizatoarele de uz casnic suprimă virușii și microorganismele, dar nu dăunează celulelor corpului, deoarece Ozonul nu dăunează pielii. Celulele sănătoase ale corpului uman au protecție naturală împotriva efectelor dăunătoare ale oxidării (antioxidant). Cu alte cuvinte, acțiunea ozonului este selectivă în raport cu organismele vii.

Acest lucru nu exclude utilizarea măsurilor de precauție. În timpul procesului de ozonare, rămânerea în cameră nu este de dorit, iar după ozonare camera trebuie ventilată. Ozonizatorul trebuie amplasat într-un loc inaccesibil copiilor sau trebuie să se asigure că nu poate fi pornit.

19. Care este productivitatea ozonizatorului?

În modul normal - 200 mg/oră, în modul îmbunătățit - 400 mg/oră. Care este concentrația de ozon din cameră ca urmare a funcționării ozonizatorului? Concentrația depinde de volumul camerei, locația ozonizatorului, umiditatea aerului și temperatură. Ozonul nu este un gaz stabil și se descompune rapid, astfel încât concentrația de ozon este foarte dependentă de timp. Date aproximative 0,01 - 0,04 Ррm.

20. Ce concentrații de ozon în aer sunt considerate limitative?

Concentrațiile de ozon în intervalul 0,5 - 2,5 РРm (0,0001 mg/l) sunt considerate sigure.

21. Pentru ce este folosită ozonarea apei?

Ozonul este folosit pentru a dezinfecta, îndepărta impuritățile, mirosul și culoarea apei.

1. Spre deosebire de clorurarea și fluorizarea apei, în timpul ozonării nu se introduce nimic străin în apă (ozonul se dezintegrează rapid). În același timp, compoziția minerală și pH-ul rămân neschimbate.

2. Ozonul are cele mai mari proprietăți dezinfectante împotriva agenților patogeni.

3. Substanțele organice din apă sunt distruse, împiedicând astfel dezvoltarea ulterioară a microorganismelor.

4. Cele mai multe substanțe chimice sunt distruse fără formarea de compuși nocivi. Acestea includ pesticide, erbicide, produse petroliere, detergenți, compuși cu sulf și clor, care sunt cancerigeni.

5. Metalele, inclusiv fierul, manganul, aluminiul etc., sunt oxidate în compuși inactivi. Oxizii precipită și sunt ușor de filtrat.

6. Descomandându-se rapid, ozonul se transformă în oxigen, îmbunătățind gustul și proprietățile vindecătoare ale apei.

23. Care este aciditatea apei care a suferit ozonizare?

Apa are o reacție ușor alcalină pH = 7,5 - 9,0. Această apă este recomandată pentru băut.

24. Cât de mult crește conținutul de oxigen din apă după ozonare?

Conținutul de oxigen din apă crește de 12 ori.

25. Cât de repede se descompune ozonul în aer și apă?

În aer după 10 minute. Concentrația de ozon este redusă la jumătate, formând oxigen și apă.

În apă după 20-30 de minute. Ozonul se descompune în jumătate, formând o grupare hidroxil și apă.

26. Cum afectează apa încălzită conținutul de oxigen din ea?

Conținutul de oxigen din apă scade după încălzire.

27. Ce determină concentrația de ozon în apă?

Concentrația de ozon depinde de impurități, temperatură, aciditate a apei, material și geometria recipientului.

28. De ce este folosită molecula de O 3 și nu O 2 ?

Ozonul este de aproximativ 10 ori mai solubil în apă decât oxigenul și este bine conservat. Cu cât temperatura apei este mai scăzută, cu atât timpul de depozitare este mai lung.

29. De ce este benefic să bei apă oxigenată?

Utilizarea ozonului crește consumul de glucoză de către țesuturi și organe, crește saturația cu oxigen a plasmei sanguine, reduce gradul de lipsă de oxigen și îmbunătățește microcirculația.

Ozonul are un efect pozitiv asupra metabolismului ficatului și rinichilor. Sprijină funcționarea mușchiului inimii. Reduce ritmul respirator și crește volumul curent.

30. La ce este destinat un ozonizator de uz casnic?

Un ozonizator de uz casnic poate fi folosit pentru:

dezinfectarea si dezodorizarea aerului din spatiile rezidentiale, bai si camere de toaletă, vestiare, dulapuri, frigidere etc.;

prelucrarea alimentelor (carne, pește, ouă, legume și fructe);

îmbunătățirea calității apei (dezinfectie, îmbogățire cu oxigen, eliminarea clorului și a altor impurități nocive);

cosmetologie la domiciliu (eliminarea mătreții, acneei, gargară, periaj pe dinți, eliminarea bolilor fungice, prepararea uleiului ozonat);

îngrijirea animalelor de companie și a peștilor;

glazură plante de interiorși tratarea semințelor;

albirea și adăugarea de culoare la lenjerie;

prelucrarea pantofilor.

31. Care este efectul utilizării ozonului în practica medicală?

Ozonul are efect antibacterian și antiviral (inactivarea virușilor și distrugerea sporilor).

Ozonul activează și normalizează o serie de procese biochimice.

Efectul obținut în urma terapiei cu ozon se caracterizează prin:

activarea proceselor de detoxifiere, are loc suprimarea

activitatea toxinelor externe și interne;

activarea proceselor metabolice (procese metabolice);

microcirculație crescută (aprovizionare cu sânge

îmbunătățirea proprietăților reologice ale sângelui (sângele devine mobil);

are un efect analgezic pronunțat.

32. Cum afectează ozonul imunitatea umană?

Crește imunitatea celulară și umorală. Fagocitoza este activată, sinteza interferonilor și a altor sisteme nespecifice ale corpului este îmbunătățită.

33. Cum afectează ozonarea procesele metabolice?

Utilizarea ozonului crește consumul de glucoză de către țesuturi și organe, crește saturația cu oxigen a plasmei sanguine, reduce gradul de lipsă de oxigen și îmbunătățește microcirculația. Ozonul are un efect pozitiv asupra metabolismului ficatului și rinichilor. Sprijină funcționarea mușchiului inimii. Reduce ritmul respirator și crește volumul curent.

34. Ozonul se formează în timpul lucrărilor de sudare și în timpul funcționării unui fotocopiator. Este acest ozon dăunător?

Da, este dăunător, deoarece creează impurități periculoase. Ozonul produs de ozonizator este pur și, prin urmare, inofensiv.

35. Există o diferență între ozonizatoarele industriale, medicale și de uz casnic?

Ozonizatoarele industriale produc o concentrație mare de ozon, care este periculoasă pentru uz casnic.

Ozonizatoarele medicale și de uz casnic sunt similare în indicatorii de performanță, dar cele medicale sunt concepute pentru o funcționare continuă mai lungă.

36. Ce sunt caracteristici comparative dezinfecție atunci când se folosesc unități cu ultraviolete și ozonizatoare?

Ozonul, în proprietățile sale de distrugere a bacteriilor și virușilor, este de 2,5 - 6 ori mai eficient decât razele ultraviolete și de 300 - 600 de ori mai eficient decât clorul. Mai mult, spre deosebire de clor, ozonul chiar distruge chisturile viermilor și virusurile herpesului și tuberculozei.

Ozonul elimină organicele și chimicale, descompunându-le în apă, dioxid de carbon, formând un precipitat de elemente inactive.

Ozonul oxidează cu ușurință sărurile de fier și mangan, formând substanțe insolubile care se elimină prin decantare sau filtrare. Drept urmare, apa ozonată este sigură, limpede și are un gust bun.

37. Este posibil să se dezinfecteze vasele folosind ozon?

Da! Este bine să dezinfectați vasele pentru copii, vasele din conserve etc. Pentru a face acest lucru, puneți vasele într-un recipient cu apă, coborâți canalul de aer cu separatorul. Procesați timp de 10-15 minute.

38. Din ce materiale ar trebui să fie făcute ustensilele pentru ozonare?

Sticlă, ceramică, lemn, plastic, emailat (fără așchii sau crăpături). Nu folosiți ustensile metalice, inclusiv ustensile din aluminiu și cupru. Cauciucul nu rezistă la contactul cu ozonul.

Un ozonizator anioni de la corporația americană Green World vă va ajuta nu numai să vă mențineți, ci și să vă îmbunătățiți semnificativ sănătatea. Ai ocazia să folosești un dispozitiv indispensabil în casa ta - un ozonizator anionic, care combină toate calitățile și funcționalitatea atât a unui ionizator de aer, cât și a unui ozonizator (multifuncțional...

Ozonizatorul pentru mașină este echipat cu iluminare și aromă. Modurile de ozonizare și ionizare pot fi activate în același timp. Aceste moduri pot fi activate și separat. Acest ozonator este indispensabil pentru călătorii lungi Când oboseala șoferului crește, vederea și memoria se deteriorează. Ozonizatorul ameliorează somnolența, dând vigoare datorită afluxului de...

Un gaz precum ozonul are proprietăți extrem de valoroase pentru întreaga omenire. Elementul chimic prin care se formează este O. De fapt, ozonul O 3 este una dintre modificările alotropice ale oxigenului, constând din trei unități de formulă (O÷O÷O). Primul și mai cunoscut compus este oxigenul însuși, mai exact gazul care este format de doi dintre atomii săi (O=O) - O 2.

Alotropia este capacitatea unui element chimic de a forma o serie de proprietăți diferite conexiuni simple. Datorită ei, omenirea a studiat și folosește substanțe precum diamantul și grafitul, sulful monoclinic și ortorombic, oxigenul și ozonul. Un element chimic care are această capacitate nu se limitează neapărat la doar două modificări unele au mai multe.

Istoricul deschiderii conexiunii

O unitate constitutivă a multor substanțe organice și minerale, inclusiv cum ar fi ozonul - element chimic, a cărui denumire este O - oxigen, tradus din greacă „oxys” - acru și „gignomai” - pentru a da naștere.

Cel nou a fost descoperit pentru prima dată în timpul experimentelor cu descărcări electrice în 1785 de olandezul Martin van Maroon, atenția i-a fost atrasă de un miros specific. Și un secol mai târziu, francezul Schönbein a remarcat prezența acestuia după o furtună, în urma căreia gazul a fost numit „miroase”. Dar oamenii de știință au fost oarecum înșelați, crezând că simțul lor al mirosului a simțit ozonul însuși. Mirosul pe care l-au simțit era cel al ceva oxidat prin reacția cu O3, deoarece gazul este foarte reactiv.

Structura electronică

O2 și O3, un element chimic, au același fragment structural. Ozonul are mai mult structura complexa. În oxigen, totul este simplu - doi atomi de oxigen sunt legați printr-o legătură dublă constând dintr-o componentă ϭ și π, în funcție de valența elementului. O 3 are mai multe structuri de rezonanță.

O legătură multiplă conectează doi oxigeni, iar a treia are o singură legătură. Astfel, datorită migrării componentei π, în imaginea de ansamblu trei atomi au un compus sesqui. Această legătură este mai scurtă decât o legătură simplă, dar mai lungă decât o legătură dublă. Experimentele efectuate de oamenii de știință exclud posibilitatea ciclicității moleculei.

Metode de sinteză

Pentru a forma un gaz precum ozonul, elementul chimic oxigen trebuie să fie prezent într-un mediu gazos sub formă de atomi individuali. Astfel de condiții sunt create atunci când moleculele de oxigen O 2 se ciocnesc cu electronii în timpul descărcărilor electrice sau a altor particule cu energie mare, precum și atunci când este iradiat cu lumină ultravioletă.

Cota leului din cantitatea totală de ozon în condiții atmosferice naturale se formează fotochimic. Omul preferă să folosească alte metode în activitatea chimică, cum ar fi, de exemplu, sinteza electrolitică. Constă în plasarea electrozilor de platină într-un mediu electrolitic apos și aplicarea curentului. Schema de reactie:

H 2 O + O 2 → O 3 + H 2 + e -

Proprietăți fizice

Oxigenul (O) este o unitate constitutivă a unei substanțe precum ozonul - un element chimic a cărui formulă, precum și masa sa molară relativă, sunt indicate în tabelul periodic. Prin formarea O 3, oxigenul dobândește proprietăți care sunt radical diferite de proprietățile O 2.

Gazul albastru este starea normală a unui compus precum ozonul. Element chimic, formulă, caracteristici cantitative - toate acestea au fost determinate în timpul identificării și studiului acestei substanțe. pentru ea -111,9 °C, starea lichefiată are o culoare violet închis, cu o scădere suplimentară a gradului până la -197,2 °C începe topirea. În stare solidă de agregare, ozonul capătă o culoare neagră cu o nuanță violetă. Solubilitatea sa este de zece ori mai mare decât această proprietate a oxigenului O2. La cele mai mici concentrații din aer se simte mirosul de ozon, acesta este ascuțit, specific și amintește de mirosul de metal.

Proprietăți chimice

Gazul de ozon este foarte activ, din punct de vedere al reacției. Elementul chimic care îl formează este oxigenul. Caracteristicile care determină comportamentul ozonului în interacțiunea cu alte substanțe sunt capacitatea mare de oxidare și instabilitatea gazului însuși. La temperaturi ridicate, se descompune cu o viteză fără precedent, procesul este, de asemenea, accelerat de catalizatori precum oxizii metalici, oxizii de azot și alții. Proprietățile unui agent oxidant sunt inerente ozonului datorită caracteristicilor structurale ale moleculei și mobilității unuia dintre atomii de oxigen, care, atunci când se desprinde, transformă gazul în oxigen: O 3 → O 2 + O·

Oxigenul (blocul din care sunt construite molecule de substanțe precum oxigenul și ozonul) este un element chimic. După cum este scris în ecuațiile reacției - O·. Ozonul oxidează toate metalele, cu excepția aurului, platinei și a subgrupului său. Reacționează cu gazele din atmosferă - oxizi de sulf, azot și altele. Substanțele organice nu rămân inerte procesele de rupere a legăturilor multiple prin formarea de compuși intermediari au loc deosebit de rapid. Este extrem de important ca produsele de reacție să fie inofensive pentru mediu și oameni. Acestea sunt apa, oxigenul, oxizii superiori ai diferitelor elemente și oxizii de carbon. Compușii binari de calciu, titan și siliciu cu oxigenul nu interacționează cu ozonul.

Aplicație

Principalul domeniu în care se folosește gazul „mirositor” este ozonarea. Această metodă de sterilizare este mult mai eficientă și mai sigură pentru organismele vii decât dezinfecția cu clor. Nu există formare de derivați toxici ai metanului înlocuiți cu un halogen periculos.

Din ce în ce mai mult, această metodă de sterilizare a mediului este utilizată în industria alimentară. Echipamentele frigorifice sunt tratate cu ozon, depozite pentru produse, este folosit pentru eliminarea mirosurilor.

Pentru medicină, proprietățile dezinfectante ale ozonului sunt, de asemenea, indispensabile. Dezinfectează rănile cu soluții fiziologice. Sângele venos este ozonizat și o serie de boli cronice sunt tratate cu gazul „mirositor”.

Găsirea în natură și sens

Substanța simplă ozonul este un element al compoziției gazoase a stratosferei, o regiune a spațiului apropiat Pământului situată la o distanță de aproximativ 20-30 km de suprafața planetei. Eliberarea acestui compus are loc în timpul proceselor asociate cu descărcări electrice, în timpul sudării și funcționării mașinilor de copiat. Dar în stratosferă se formează și conține 99% din cantitatea totală de ozon găsită în atmosfera Pământului.

Prezența gazului în spațiul apropiat de Pământ s-a dovedit a fi de o importanță vitală. Formează așa-numitul strat de ozon, care protejează toate ființele vii de radiațiile ultraviolete mortale ale Soarelui. Destul de ciudat, dar la egalitate mare beneficiu, gazul în sine este periculos pentru oameni. O creștere a concentrației de ozon din aer pe care o persoană o respiră este dăunătoare organismului datorită activității sale chimice extreme.

Un ozonizator de aer este un medicament care produce ozon prin schimbarea moleculei de oxigen O2 în O3. Oxigenul tripartit este numit ozon datorită aromei sale speciale de prospețime și ploaie (ozon înseamnă „miros” în greacă). Proprietățile sale sunt destul de bogate, iar cercetările asupra acestei substanțe au început în secolul al XIX-lea. În perioada acestor studii s-au cunoscut detalii extrem de interesante, s-au discutat aprig proprietățile ozonizatorului, care au început să fie folosit ca dezinfectant de încăperi.

Ozonul în natură

Toată lumea cunoaște mirosul plăcut de aer care se simte înaintea unei furtuni puternice, când compușii de ozon sunt parțial coborât de vânt puternic în straturile inferioare ale atmosferei.

În pădurea de lângă râu, lângă cascadă, după ploaie toată lumea simte o prospețime plăcută, a cărei sursă este și ozonul. Apare în aer în timpul unei descărcări de fulgere ca sursă de energie, formând o reacție cu oxigenul. Ozonul apare și sub influența altor raze ultraviolete care reacționează cu aerul – de exemplu, sub influența soarelui.

Proprietățile ozonului sunt unice. Fiind în straturile superioare ale atmosferei și în stratosferă, protejează aerul de cantități excesive de raze ultraviolete și radiații cosmice, care sunt dăunătoare sănătății umane și vieții plantelor.

Ozonul are o mare capacitate de oxidare și, în multe reacții, eliberează radicali liberi de oxigen - acest lucru permite aerului îmbogățit cu ozon să aibă proprietăți dezinfectante. Dar de aceea este dăunător: capacitatea mare de oxidare a acestui element face ozonul extrem de toxic și periculos pentru organism. Deci, dacă o persoană inhalează concentrații mari de ozon, atunci primul lucru care se întâmplă este că organele sale respiratorii sunt iritate. Apoi, cu expunerea prelungită la organism, apare o schimbare calitativă a microelementelor din compoziția sângelui uman și, în primul rând, a colesterolului.

Sub influența ozonului, se formează forme insolubile de colesterol, care duc la dezvoltarea aterosclerozei. Inhalarea gazului ozon face ca masculii, atat oameni cat si animale, expusi la concentratii mari de ozon pe termen lung, sa-si piarda capacitatea de a se reproduce din cauza efectelor nocive ale ozonului asupra celulelor reproductive. Toate acestea duc la infertilitate.

În natură, dozele periculoase de ozon pentru sănătatea umană nu sunt concentrate și cantitatea acestuia, chiar și în cea mai ploioasă zi, nu depășește normă admisibilă. Dimpotrivă, ozonul natural îmbogățește aerul cu oxigen, crescându-i procentul și îl curăță de elementele nocive. Acest gaz este inofensiv și extrem de benefic pentru organism la concentrația sa naturală.

Dar de ce este ozonul periculos pentru oameni? Datorită producției sale artificiale, necontrolate, în Rusia ozonului i se atribuie prima categorie de pericol, cea mai mare dintre substanțele nocive. Conform legii, concentrația de ozon nu trebuie să depășească standardele stabilite pentru conținutul său în aer de până la 0,16 mg/m³. Simțul mirosului uman este capabil să detecteze ozonul în concentrații foarte scăzute – începând de la 0,01 mg/m³.
Posedând un puternic efect bacteriostatic, antifungic și anti-mucegai, ozonul a început să fie folosit artificial, iar dezvoltarea medicamentelor care produc ozon a început să curgă.

Proprietățile minunate descoperite ale ozonului și producția sa artificială încă din secolul al XIX-lea au fost vizate de oamenii de știință în primul rând purificarea apei. Și astăzi, toată Europa își purifică apa de la robinet cu ajutorul ozonizatoarelor. De-a lungul timpului, domeniul său de aplicare s-a extins pe măsură ce au devenit cunoscute noi domenii în care ozonul poate beneficia. Astfel, deja în Primul Război Mondial, ozonul era folosit ca antiseptic pentru răni purulente, diferite infecții și chiar pentru tuberculoză.

Pentru a produce ozon artificial, se folosesc ozonizatoare, care îl generează folosind o descărcare electrică. Poate fi obținut atât din aer, cât și din oxigen pur. Extragerea ozonului din oxigen este folosită nu numai în medicină, ci și în cosmetologie.

Proprietățile ozonului artificial fac posibilă utilizarea acestuia ca reactiv oxidant, înălbește hârtia, sterilizează instrumentele medicale și este utilizat în condiții de laborator pentru a obține o serie de substanțe. Ozonul este folosit pentru a purifica uleiurile și a le folosi ca dezinfectant pentru apă, aer, alimente, articole de uz casnic, îmbrăcăminte etc. Medicina foloseste si ozonarea solutiilor, care sunt apoi folosite in practica medicala atat prin injectare cat si extern.

Utilizarea pe scară largă a ozonizatoarelor de uz casnic a devenit o soluție convenabilă în lupta împotriva ciupercilor, mucegaiului și a altor microorganisme în spațiile contaminate, precum și în tratarea îmbrăcămintei și articolelor de uz casnic. Spre deosebire de clorinare, tratarea mediului cu ozon nu produce toxine, dar daunele ozonului sunt de așa natură încât chiar și un mic exces din concentrația maximă posibilă a acestei substanțe devine extrem de periculoasă pentru sănătate și poate duce la moarte prematură. Prin urmare, atunci când se tratează spațiile după o infecție virală și bacteriană, precum și în alte scopuri când se utilizează ozonizatoare, măsurile de siguranță trebuie respectate cu atenție.

Dacă ozonul natural se formează prin acțiunea luminii solare asupra aerului și a oxigenului din acesta, atunci dispozitivele artificiale funcționează cel mai adesea pe o descărcare electrică, care are loc într-un spațiu restrâns. În funcție de scopul principal al dispozitivului, există ozonizatoare medicale, industriale și de uz casnic. Să luăm în considerare scopul fiecăruia dintre ele în detaliu.

Aplicarea unui ozonizator medical

Autorii terapiei cu ozon sunt convinși că majoritatea bolilor moderne se formează din cauza lipsei de oxigen în celule, ceea ce determină un sistem imunitar slăbit. Ei au găsit o modalitate de a le îmbogăți cu o alimentație în timp util.

Pentru a supraviețui, celulele sănătoase au nevoie de oxigen în cantități suficiente, care le hrănește și le asigură existența. Cu un stil de viață incorect, atunci când furnizarea normală de oxigen a celulelor țesuturilor este absentă sau blocată - cu un stil de viață sedentar, alimentație proastă, ecologie slabă - se dezvoltă o infecție anaerobă. Anaerobii sunt acei microbi și viruși care se dezvoltă în condiții de lipsă de oxigen și pot exista doar în celule și țesuturi care nu sunt saturate cu oxigen suficient. Astfel, odată ajunse într-un mediu favorabil, microorganismele încep să se înmulțească activ, ceea ce duce la dezvoltarea rapidă a leziunilor tisulare. În acest moment, în celule au loc procese ireversibile - ele mută și mor.

Povești de la cititorii noștri

Vladimir
61 de ani

Potrivit câștigătorului Premiului Nobel, Dr. Warburg, dezvoltarea cancerului poate fi asociată tocmai cu o astfel de încălcare a respirației celulare, în care acestea sunt fermentate cu zahăr, cauzate de procese anaerobe.

Potrivit unor cercetători, utilizarea terapiei cu ozon favorizează vindecarea chiar și a rănilor foarte complexe– inclusiv după infecția anaerobă, precum și lupta împotriva oncologiei.

Ozonoterapia este utilizarea fizioterapeutică a ozonului folosind dispozitive medicale speciale - ozonizatoare. Dispozitivele sunt folosite ca dezinfectanți. Se folosesc extern, intravenos, intramuscular. Când este injectat sub piele sau în articulații, este utilizat în formă pură, dar din moment ce gazul ozon este extrem de toxic, pentru alte tipuri de contact cu sângele se amestecă cu soluții saline.

Ozonizatoarele medicale folosesc exclusiv oxigen concentrat pentru a produce ozon în scopuri terapeutice. Specific proprietăți medicinale ozonul este efectul său bactericid, care acționează asupra virusului tuturor grupelor de herpes, hepatită, SIDA.

Dar efectul dorit este atins numai printr-o concentrație foarte mare de ozon, care poate deveni periculoasă și chiar dăunătoare semnificativ pentru oameni - capacitatea de oxidare a acestui gaz provoacă daune ireparabile organismului, iar efectul bactericid super-puternic poate duce la o rezultat fatal. Prin urmare, concentrarea și metodele acestei practici sunt formulate numai de practicieni cu experiență.

Aplicarea ozonizatoarelor industriale

Fiind al doilea cel mai puternic agent oxidant din natură, după fluor, gazul de ozon este folosit nu numai în medicină, ci și în industrie.

Capacitatea acestui dispozitiv de a dezinfecta este utilizată pe scară largă pentru a curăța aerul de microorganisme și pentru a menține echipamentele și spațiile curate. Acest tip de ozonator diferă de unul de uz casnic doar prin mărime și putere.. În funcție de filmarea și nivelul de dezinfecție, ar trebui utilizate anumite modele de ozonizatoare.

Un ozonizator este folosit pentru a îndepărta mirosurile neplăcute și pentru a îmbogăți aerul cu oxigen. Vă permite să dezinfectați depozitele de alimente și produsele în sine, deoarece ucide mucegaiul și bacteriile. Aceasta este o alternativă bună la tratamentul cu clor, care este destul de toxic și nepotrivit în multe sectoare ale industriei alimentare. În plus, curățarea umedă prin contact este mult mai laborioasă și mai costisitoare decât instalarea unui ozonizator.

Utilizarea unui ozonizator ajută la conservarea mai bună a produselor alimentare și la creșterea duratei lor de valabilitate datorită efectului dezinfectant și distrugerii acelor organisme care provoacă putrezirea și alterarea. Tratamentul cu ozon în astfel de cazuri dă un efect ușor de conservare asupra fructelor de pădure, fructelor și legumelor.

O altă proprietate importantă a ozonizatorului este capacitatea sa de a distruge mirosurile străine. Rezultatul tratamentului cu acest preparat este întotdeauna efectul dezodorizării unei încăperi cu miros aer curat ca după ploaie.

Sensibilitatea ridicată a tuturor tipurilor de rozătoare la ozon permite costuri suplimentare alungați-le din zona tratată. Auzind mirosul de ozon, ei fug în grabă din zona afectată, iar cei care nu fug mor.

Ozonul este folosit pentru tratarea frigiderelor: acestea dezinfectează și, de asemenea, îndepărtează mirosurile străine. Când tratați un frigider cu un ozonizator timp de aproximativ o oră, se realizează dezinfecția nu numai a camerei principale, ci și a tăvilor, grătarelor, cârligelor și a altor elemente. Acest lucru vă permite să evitați dezghețarea frecventă și să faceți fără dezinfecția mecanică umedă cu clor nesigur, care eliberează compuși toxici atunci când este aplicat. În același timp, produsele conținute în camere pot fi și dezinfectate: de exemplu, produsele din carne își vor crește durata de valabilitate după un astfel de tratament și calitatea lor se va îmbunătăți.

Pentru a mari durata de valabilitate a produselor se foloseste si apa ozonata, obtinuta prin expunerea apei la un ozonizator cu o anumita putere si frecventa.

Aplicarea unui ozonizator de uz casnic

În condiții de încăperi slab ventilate, neventilate în care locuiesc oameni, precum și în încăperi cu aer condiționat și dispozitive de încălzire există o problemă de deficit de oxigen. În aceste cazuri, vine în ajutor un ozonator, care este capabil să îmbogățească aerul cu oxigen la utilizarea corectă. Ozonizatoarele pentru casă câștigă popularitate, mai ales când vine vorba de problema pandemiei de gripă. Faptul este că acest dispozitiv poate simplifica foarte mult viața. oameni obișnuițiîn condiţii de ecologie precară şi infecţii virale frecvente.

Ozonatorul distruge virușii și dezinfectează articolele de uz casnic dacă tratați în mod regulat încăperile cu ozon, aerul va fi curat și nepericulos. În plus, camera va căpăta o aromă proaspătă plăcută. Un ozonizator purifică apa și alimentele și le folosește pentru a rezolva problema contaminării pereților cu mucegai. Mirosuri neplăcute de la tutun, pantofi, prosoape, perdele și alte articole de uz casnic contaminate activitatea umană, sunt eliminate și cu ajutorul acestui dispozitiv magic.

Orice și orice poate fi supus ozonării - depinde de imaginație, ingeniozitate și dorința de a obține un rezultat util. Puteți spăla rănile cu apă ozonizată pentru ca acestea să se vindece mai repede, să îmbogățiți unguente medicinale, creme și alte produse de îngrijire a pielii pentru ca acestea să dobândească proprietăți de vindecare și regenerare sporite. Dacă alegeți un ozonator cu putere crescută, puteți obține concentrații mai mari de ozon, care vor ucide bacteriile și alte microorganisme mai rapid și mai bine. Acest lucru devine cel mai important dacă există o persoană bolnavă acasă - o astfel de prevenire va elimina infecția și va grăbi recuperarea, deoarece aer curat- Acesta este un medicament important. De asemenea, ozonul nu emite substanțe cancerigene în timpul dezinfectării încăperii, ceea ce îl deosebește favorabil de alte metode de dezinfecție, mai comune. Pe măsură ce ozonul se descompune, se transformă într-o moleculă de oxigen, monoxid de carbon și alte componente ale aerului curat.

Când apa este ozonizată, compoziția ei este dezinfectată și multe elemente dăunătoare sunt neutralizate - produse petroliere, pesticide, erbicide, detergenti, cancerigeni. După ozonizare, metalele grele se depun pe fund și este suficient să scurgi apa fără acest sediment pentru a scăpa complet de componentele nedorite. În același timp, compoziția naturală benefică nu este perturbată, ci, dimpotrivă, este îmbogățită cu oxigen. O astfel de curățare este mult mai eficientă decât filtrele care permit trecerea multor molecule și alte metode de curățare.

Fiind un agent oxidant puternic, ozonul ucide toate microorganismele conținute în apă fără a afecta nivelul pH-ului apei și conținutul de minerale. Singurul lucru care trebuie făcut după ozonizare este să așteptați puțin timp pentru a permite ozonului să se descompună în compuși siguri. După cel puțin o jumătate de oră, sau mai bine de o oră, ar trebui să turnați cu grijă apa ozonată într-un recipient curat, lăsând cel mai de jos strat de apă cu sedimente.

Sedimentul rămâne și pe pereții recipientului în care a avut loc ozonarea. Precipitatele pot să nu fie vizibile pentru ochi, dar este mai bine să nu le folosiți ca hrană.. După toate manipulările, apa ozonizată poate fi consumată crudă - devine benefică pentru organism. Îi lipsesc complet substanțele organice care sunt responsabile pentru alterarea apei, astfel încât durata de valabilitate a unei astfel de ape crește.

Spre deosebire de un ozonizator industrial, un ozonizator de uz casnic nu produce doze prea mari de ozon, ceea ce îl face un produs relativ sigur. Cu toate acestea, chiar și la concentrații de până la 5% în aer, gazul de ozon poate avea efecte nedorite și trebuie avut grijă în utilizarea sa.

Precauții

Ozonul în concentrații mari este extrem de periculos pentru organism iar de la un asistent inofensiv în lupta pentru imagine sănătoasă viața se transformă într-un ucigaș. Nu puteți respira ozonul în timp ce ozonatorul funcționează și trebuie să urmați cu atenție măsurile de siguranță: părăsiți camera tratată, ventilați-o după tratament. Capacitatea de oxidare a ozonului, pe lângă beneficiile sale, aduce și un rău enorm: împreună cu bacteriile patogene și virușii, poate distruge microorganismele benefice, precum și dăuna membranelor mucoase și pielii.

Concentrațiile mari de ozon care intră în plămâni pot provoca boli grave. Prin urmare, dacă ozonizatorul va aduce prejudicii sau beneficii proprietarului său depinde în totalitate de metoda de funcționare și de o abordare echilibrată și atentă. Este necesar să ventilați bine camera după ozonare și abia apoi să începeți să o utilizați.

Ozonul din aer se dezintegrează rapid, transformându-se în oxigen și saturând camera cu el. Prin urmare, sub rezerva masurile necesare vătămarea de siguranță a corpului poate fi complet evitată. Pentru a face acest lucru, după ozonare și aerisire, ar trebui să simțiți mirosul în cameră - dacă aroma proaspătă nu este suficient de puternică și nu depășește concentrația mai mare decât în ​​condiții naturale - la munte, într-o dimineață de pădure sau după o dimineață puternică. furtună - atunci nu este nimic de care să vă temeți și vă puteți bucura de aer curat și proaspăt.

MOSCOVA, 16 septembrie – RIA Novosti. Ziua Internațională pentru Conservarea Stratului de Ozon, un „scut” subțire care protejează întreaga viață de pe Pământ de radiațiile ultraviolete dăunătoare ale Soarelui, este sărbătorită luni, 16 septembrie - în această zi a fost semnat celebrul Protocol de la Montreal în 1987.

ÎN conditii normale Ozonul, sau O3, este un gaz albastru pal care se transformă într-un lichid albastru închis și apoi în cristale albastru-negru pe măsură ce se răcește. În total, ozonul din atmosfera planetei reprezintă aproximativ 0,6 părți per milion în volum: aceasta înseamnă, de exemplu, că există doar 0,6 centimetri cubi de ozon în fiecare metru cub de atmosferă. Pentru comparație, dioxidul de carbon din atmosferă este deja de aproximativ 400 de părți per milion - adică mai mult de două pahare pentru același metru cub de aer.

De fapt, o astfel de concentrație mică de ozon poate fi numită o binecuvântare pentru Pământ: acest gaz, care formează stratul de ozon care salvează vieți la o altitudine de 15-30 de kilometri, este mult mai puțin „nobil” în imediata apropiere a oamenilor. . Ozon de clasificare rusă aparține substanțelor de cea mai mare clasă de pericol - este un agent oxidant foarte puternic, extrem de toxic pentru oameni.

RIA Novosti a fost ajutat să înțeleagă diferitele proprietăți ale ozonului complex de către Vadim Samoilovici, cercetător senior la Laboratorul de cataliză și electrochimie a gazelor din cadrul Facultății de Chimie a Universității de Stat din Moscova Lomonosov.

Scut de ozon

„Acesta este un gaz destul de bine studiat, aproape totul a fost studiat - totul nu se întâmplă niciodată, dar principalul (este cunoscut) ... Ozonul are multe aplicații diferite Dar nu uitați că, în general, viața a apărut mulțumită la stratul de ozon - acesta este probabil momentul principal”, spune Samoilovici.

În stratosferă, ozonul se formează din oxigen ca urmare a reacțiilor fotochimice - astfel de reacții încep sub influența radiației solare. Acolo concentrația de ozon este deja mai mare - aproximativ 8 mililitri pe metru cub. Gazul este distrus atunci când se „întâlnește” cu anumiți compuși, de exemplu, clorul atomic și bromul - acestea sunt substanțele care fac parte din clorofluorocarburile periculoase, mai bine cunoscute sub numele de freoni. Înainte de Protocolul de la Montreal, acestea erau folosite, printre altele, în industria frigorifice și ca propulsoare în cartușele de gaz.

În 2012, când Protocolul de la Montreal și-a sărbătorit cea de-a 25-a aniversare, experții Programului Națiunilor Unite pentru Mediu (UNEP) au numit protecția stratului de ozon drept una dintre cele patru cheie. probleme de mediu, în care umanitatea a obținut un succes semnificativ. În același timp, UNEP a remarcat că conținutul de ozon din stratosferă a încetat să scadă din 1998 și, conform previziunilor oamenilor de știință, până în 2050-2075 ar putea reveni la nivelurile înregistrate înainte de 1980.

Smog de ozon

La 30 de kilometri de suprafața Pământului, ozonul „se comportă” bine, dar în troposferă, stratul de suprafață, se dovedește a fi un poluant periculos. Potrivit UNEP, concentrația de ozon troposferic în emisfera nordică aproape sa triplat în ultimii 100 de ani, ceea ce îl face, de asemenea, al treilea cel mai important gaz cu efect de seră „antropogen”.

Aici, nici ozonul nu este eliberat în atmosferă, ci se formează sub influența radiației solare din aer, care este deja poluat cu „precursori” ai ozonului - oxizi de azot, hidrocarburi volatile și alți compuși. În orașele în care ozonul este una dintre principalele componente ale smog-ului, emisiile vehiculelor sunt indirect „de vină” pentru aspectul său.

Nu doar oamenii și clima suferă de ozonul la nivelul solului. UNEP estimează că reducerea concentrațiilor de ozon troposferic ar putea contribui la conservarea a aproximativ 25 de milioane de tone de orez, grâu, soia și porumb care se pierd anual din cauza acestui gaz, care este toxic pentru plante.

Tocmai pentru că ozonul la nivelul solului nu mai este atât de util, experții de la serviciile meteorologice și monitorizarea mediului îi monitorizează constant concentrațiile în aerul marilor orașe, inclusiv Moscova.

Ozonul este benefic

„Unul dintre foarte proprietăți interesante ozonul este bactericid. În ceea ce privește activitatea bactericidă, este practic prima dintre toate astfel de substanțe, clor, peroxid de mangan, oxid de clor”, notează Vadim Samoilovici.

Aceeași natură extremă a ozonului, care îl face un agent oxidant foarte puternic, explică aplicațiile acestui gaz. Ozonul este folosit pentru a steriliza și dezinfecta spațiile, îmbrăcămintea, uneltele și, bineînțeles, pentru purificarea apei - atât potabile, cât și industriale și chiar uzate.

În plus, subliniază expertul, ozonul în multe țări este folosit ca înlocuitor al clorului în instalațiile de albire a celulozei.

„Clorul (atunci când reacționează) cu materia organică produce, respectiv, un organoclor, care este mult mai toxic decât doar clorul În mare, acest lucru (apariția deșeurilor toxice - n.red.) poate fi evitat fie prin reducerea bruscă a concentrației de. clorul sau pur și simplu eliminarea lui Una dintre opțiuni - înlocuirea clorului cu ozon”, a explicat Samoilovich.

Aerul poate fi, de asemenea, ozonizat, iar acest lucru dă și rezultate interesante - de exemplu, potrivit lui Samoilovici, la Ivanovo, specialiștii de la Institutul de Cercetare a Securității și Sănătății Ocupaționale din întreaga Rusie și colegii lor au efectuat o serie întreagă de studii în timpul cărora „în spinning magazinelor o anumită cantitate de ozon a fost adăugată la conductele obișnuite de ventilație.” Ca urmare, prevalența bolilor respiratorii a scăzut, iar productivitatea muncii, dimpotrivă, a crescut. Ozonarea aerului din depozitele de alimente poate crește siguranța acestuia, iar astfel de experiențe există și în alte țări.

Ozonul este toxic

Captura cu utilizarea ozonului este încă aceeași - toxicitatea sa. În Rusia, concentrația maximă admisă (MAC) pentru ozon în aerul atmosferic este de 0,16 miligrame pe metru cub, iar în aerul zonei de lucru - 0,1 miligrame. Prin urmare, notează Samoilovici, aceeași ozonare necesită o monitorizare constantă, ceea ce complică foarte mult problema.

„Această tehnică este încă destul de complexă. Turnați o găleată cu un fel de bactericid - este mult mai simplu, turnați-o și gata, dar aici trebuie să urmăriți, trebuie să existe un fel de pregătire”, spune omul de știință.

Ozonul dăunează organismului uman lent, dar grav - cu expunerea prelungită la aerul poluat cu ozon, riscul de boli cardiovasculare și respiratorii crește. Când reacționează cu colesterolul, formează compuși insolubili, ceea ce duce la dezvoltarea aterosclerozei.

„La concentrații peste nivelurile maxime admise, pot apărea dureri de cap, iritații ale mucoaselor, tuse, amețeli, oboseală generală și scăderea activității cardiace , iar astmaticii sunt expuși riscului”, – se notează pe site-ul Observatorului Central Aerologic (CAO) din Roshydromet.

Ozonul este exploziv

Ozonul nu este doar dăunător pentru inhalare, dar chibriturile trebuie și ascunse, deoarece acest gaz este foarte exploziv. În mod tradițional, „pragul” pentru concentrațiile periculoase de gaz ozon este considerat a fi de 300-350 de mililitri pe litru de aer, deși unii oameni de știință lucrează cu mai multe niveluri înalte, spune Samoilovici. Dar ozonul lichid - același lichid albastru care se întunecă pe măsură ce se răcește - explodează spontan.

Acesta este ceea ce împiedică utilizarea ozonului lichid ca agent oxidant în combustibilul rachetei - astfel de idei au apărut la scurt timp după începutul erei spațiale.

„Laboratorul nostru de la universitate a apărut tocmai pe această idee. Fiecare combustibil pentru rachetă are propria sa putere calorică în reacție, adică cât de multă căldură se eliberează atunci când arde și, prin urmare, cât de puternică va fi racheta că cea mai puternică opțiune este amestecarea hidrogenului lichid cu ozonul lichid... Dar există un dezavantaj, ozonul lichid explodează și explodează spontan, adică fără niciun motiv aparent”, spune un reprezentant al Universității de Stat din Moscova.

Potrivit acestuia, atât sovietice cât și laboratoare americane a petrecut „o cantitate imensă de efort și timp încercând să facă din asta un fel de (lucru) sigur – s-a dovedit că a fost imposibil să faci asta.” Samoilovici își amintește că, odată ce colegii din Statele Unite au reușit să obțină ozon deosebit de pur, care „părea să” nu explodeze, „toată lumea lovea deja tobele”, dar apoi întreaga fabrică a explodat și munca a fost oprită.

„Am avut cazuri în care, să zicem, un balon cu ozon lichid stă și stă, se toarnă azot lichid în el și apoi - fie azotul a fiert, fie așa ceva - vii și jumătate din instalație lipsește, totul a fost aruncat în praf. De ce a explodat - cine știe", notează omul de știință.

OZON O3 (din grecescul miros de ozon) este o modificare alotropică a oxigenului care poate exista în toate cele trei stări de agregare. ozon - conexiune instabilă, și chiar și la temperatura camerei se descompune lent în oxigen molecular, dar ozonul nu este un radical.

Proprietăți fizice

Greutate moleculară = 47,9982 g/mol. Ozonul gazos are o densitate de 2,144 10-3 g/cm3 la o presiune de 1 atm și 29°C.

Ozonul este o substanță specială. Este extrem de instabil si, odata cu cresterea concentratiei, se disproportioneaza usor dupa schema generala: 2O3 -> 3O2 In forma gazoasa, ozonul are o nuanta albastruie, vizibila cand aerul contine 15-20% ozon.

Ozonul în condiții normale este un gaz cu miros înțepător. La concentrații foarte scăzute, mirosul de ozon este perceput ca fiind plăcut proaspăt, dar devine neplăcut pe măsură ce concentrația crește. Mirosul de rufe congelate este mirosul de ozon. Este ușor să te obișnuiești.

Cantitatea sa principală este concentrată în așa-numita „centură de ozon” la o altitudine de 15-30 km. La suprafata pamantului, concentratia de ozon este mult mai mica si este absolut sigura pentru fiintele vii; există chiar opinia că absența sa completă afectează negativ și performanța unei persoane.

La concentrații de aproximativ 10 MAC, ozonul se simte foarte bine, dar după câteva minute senzația dispare aproape complet. Acest lucru trebuie reținut atunci când lucrați cu el.

Cu toate acestea, ozonul asigură și conservarea vieții pe Pământ, deoarece Stratul de ozon reține cea mai distructivă parte a radiației ultraviolete a soarelui cu o lungime de undă mai mică de 300 nm pentru organismele vii și plante și, împreună cu CO2, absoarbe radiația infraroșie a Pământului, împiedicând răcirea acesteia.

Ozonul este mai solubil în apă decât oxigenul. În apă, ozonul se descompune mult mai repede decât în ​​faza gazoasă, iar prezența impurităților, în special a ionilor metalici, are o influență extrem de mare asupra vitezei de descompunere.

Fig1. Descompunerea ozonului în diverse tipuri apa la temperatura de 20°C (1 - bidistilat; 2 - distilat; 3 - apa de la robinet; 4 - apa de lac filtrata)

Ozonul este bine adsorbit de silicagel și gel de aluminiu. La o presiune parțială a ozonului, de exemplu 20 mm Hg. Art., iar la 0°C silicagelul absoarbe aproximativ 0,19% ozon în greutate. La temperaturi scăzute, adsorbția este slăbită vizibil. În stare adsorbită, ozonul este foarte stabil. Potențialul de ionizare al ozonului este de 12,8 eV.

Proprietățile chimice ale ozonului

Se disting prin două caracteristici principale - instabilitate și capacitatea de oxidare. Amestecat cu aer în concentrații mici, se descompune relativ lent, dar odată cu creșterea temperaturii descompunerea sa se accelerează și la temperaturi peste 100 ° C devine foarte rapidă.

Prezența NO2, Cl în aer, precum și efectul catalitic al oxizilor metalici - argint, cupru, fier, mangan - accelerează descompunerea ozonului. Ozonul are proprietăți oxidante atât de puternice, deoarece unul dintre atomii de oxigen se desprinde foarte ușor de molecula sa. Se transformă ușor în oxigen.

Ozonul oxidează majoritatea metalelor la temperaturi obișnuite. Soluțiile apoase acide de ozon sunt destul de stabile în soluții alcaline, ozonul este distrus rapid. Metalele cu valență variabilă (Mn, Co, Fe etc.), mulți oxizi, peroxizi și hidroxizi distrug efectiv ozonul. Majoritatea suprafețelor metalice sunt acoperite cu o peliculă de oxid în cea mai înaltă stare de valență metal (de exemplu, PbO2, AgO sau Ag2O3, HgO).

Ozonul oxidează toate metalele, cu excepția metalelor din grupa aurului și a platinei, reacționează cu majoritatea celorlalte elemente, descompune halogenurile de hidrogen (cu excepția HF), transformă oxizii inferiori în oxizi superiori etc.

Nu oxideaza aurul, platina, iridiul, aliajul 75%Fe + 25%Cr. Acesta transformă sulfura de plumb neagră PbS în sulfat alb PbSO4, anhidrida arsenosă As2O3 în anhidridă de arsen As2O5 etc.

Reacția ozonului cu ionii metalici cu valență variabilă (Mn, Cr și Co) în ultimii ani găsește aplicare practică pentru sinteza produselor intermediare pentru coloranți, vitamina PP (acid izonicotinic) etc. Amestecuri de săruri de mangan și crom într-o soluție acidă care conține un compus oxidabil (de exemplu, metilpiridine) sunt oxidate cu ozon. În acest caz, ionii Cr3+ se transformă în Cr6+ și oxidează metilpiridinele numai la grupările metil. În absența sărurilor metalice, predominant miezul aromatic este distrus.

Ozonul reacționează și cu multe gaze care sunt prezente în atmosferă. Hidrogenul sulfurat H2S, atunci când este combinat cu ozonul, eliberează sulf liber, dioxidul de sulf SO2 se transformă în dioxid de sulf SO3; protoxid de azot N2O - în oxid de NO, oxid de azot NO este oxidat rapid la NO2, la rândul său, NO2 reacţionează şi cu ozonul, iar în final se formează N2O5; amoniac NH3 - în sare de azot-amoniac NH4NO3.

Una dintre cele mai importante reacții ale ozonului cu substanțele anorganice este descompunerea acestuia a iodurii de potasiu. Această reacție este utilizată pe scară largă pentru determinarea cantitativă a ozonului.

Ozonul reacționează în unele cazuri cu solide, formând ozonide. Au fost izolate ozonide ale metalelor alcaline și alcalino-pământoase: stronțiu, bariu, iar temperatura de stabilizare a acestora crește în seria indicată; Ca(O3)2 este stabil la 238 K, Ba(O3)2 la 273 K. Ozonidele se descompun pentru a forma superoxid, de exemplu NaO3 -> NaO2 + 1/2O2. În timpul reacțiilor ozonului cu compușii organici se formează și diverse ozonide.

Ozonul oxidează numeroase substanțe organice, hidrocarburi saturate, nesaturate și ciclice. Au fost publicate multe lucrări despre compoziția produșilor de reacție ai ozonului cu diferite hidrocarburi aromatice: benzen, xilen, naftalenă, fenantren, antracen, benzantracen, difenilamină, chinolină, acid acrilic etc. Decolorează indigo și mulți alți coloranți organici, care de aceea este folosit chiar și pentru albirea țesăturilor.

Viteza de reacție a ozonului cu o legătură dublă C=C este de 100.000 de ori mai rapidă decât viteza de reacție a ozonului cu o singură legătură C-C. Prin urmare, cauciucurile și cauciucurile sunt afectate în primul rând de ozon. Ozonul reacționează cu o legătură dublă pentru a forma un complex intermediar:

Această reacție are loc destul de repede chiar și la temperaturi sub 0°C. În cazul compușilor saturați, ozonul inițiază reacția obișnuită de oxidare:

Interacțiunea ozonului cu unii coloranți organici, care fluoresc puternic în prezența ozonului în aer, este interesantă. Acestea sunt, de exemplu, eicrozina, riboflavina și luminolul (triaminoftalhidrazidă), și în special rodamina-B și, similar cu aceasta, rodamina-C.

Proprietățile de oxidare ridicate ale ozonului, distrugerea substanțelor organice și a metalelor oxidante (în special fier) ​​într-o formă insolubilă, capacitatea de a descompune compușii gazoși solubili în apă, saturarea soluțiilor apoase cu oxigen, rezistența scăzută a ozonului în apă și autodistrugerea a proprietăților sale periculoase pentru oameni - toate acestea împreună fac din ozon cea mai atractivă substanță pentru prepararea apei menajere și tratarea diferitelor ape uzate.

Sinteza ozonului

Ozonul se formează într-un mediu gazos care conține oxigen dacă apar condiții în care oxigenul se disociază în atomi. Acest lucru este posibil în toate formele de descărcare electrică: strălucire, arc, scânteie, coroană, suprafață, barieră, fără electrod etc. Principala cauză a disocierii este ciocnirea oxigenului molecular cu electronii accelerați într-un câmp electric.

În plus față de descărcare, disocierea oxigenului este cauzată de radiațiile UV cu o lungime de undă mai mică de 240 nm și diferite particule de înaltă energie: particule alfa, beta, gamma, raze X etc. Ozonul este produs și prin electroliza apei.

În aproape toate sursele de formare a ozonului, există un grup de reacții în urma cărora ozonul se descompune. Ele interferează cu formarea ozonului, dar există cu adevărat și trebuie luate în considerare. Aceasta include descompunerea termică în volum și pe pereții reactorului, reacțiile sale cu radicalii și particulele excitate, reacțiile cu aditivi și impurități care pot intra în contact cu oxigenul și ozonul.

Mecanismul complet constă dintr-un număr semnificativ de reacții. Instalațiile reale, indiferent de principiul pe care funcționează, prezintă costuri mari de energie pentru producția de ozon. Eficiența unui generator de ozon depinde de tipul de putere - totală sau activă - la care se calculează unitatea de masă a ozonului generat.

Descărcare barieră

O descărcare de barieră este înțeleasă ca o descărcare care are loc între doi dielectrici sau un dielectric și un metal. Datorită faptului că circuitul electric este întrerupt de dielectric, puterea este furnizată numai prin curent alternativ. Primul ozonizator apropiat celor moderni a fost propus în 1897 de către Siemens.

La puteri scăzute, ozonizatorul nu trebuie să fie răcit, deoarece căldura generată este transportată cu fluxul de oxigen și ozon. În producția industrială, ozonul este sintetizat și în ozonizatoare cu arc (plasmatron), în generatoare de ozon strălucitor (lasere) și în descărcarea de suprafață.

Metoda fotochimică

Cea mai mare parte a ozonului produs pe Pământ în natură se formează fotochimic. În activitatea umană practică, metodele de sinteză fotochimică joacă un rol mai mic decât sinteza descărcării de barieră. Domeniul principal de utilizare a acestora este obținerea de concentrații medii și scăzute de ozon. Astfel de concentrații de ozon sunt necesare, de exemplu, la testarea produselor din cauciuc pentru rezistența la fisurare sub influența ozonului atmosferic. În practică, lămpile cu mercur și excimer xenon sunt folosite pentru a produce ozon folosind această metodă.

Metoda de sinteză electrolitică

Prima mențiune despre formarea ozonului în procesele electrolitice datează din 1907. Cu toate acestea, până în prezent mecanismul formării acestuia rămâne neclar.

În mod obișnuit, soluțiile apoase de acid percloric sau sulfuric sunt utilizate ca electrolit, electrozii sunt fabricați din platină. Utilizarea acizilor marcați O18 a demonstrat că aceștia nu renunță la oxigen în timpul formării ozonului. Prin urmare, diagrama brută ar trebui să ia în considerare doar descompunerea apei:

H2O + O2 -> O3 + 2H+ + e-

cu posibilă formare intermediară de ioni sau radicali.

Formarea ozonului sub influență radiatii ionizante

Ozonul se formează printr-o serie de procese care implică excitarea unei molecule de oxigen fie prin lumină, fie printr-un câmp electric. Când oxigenul este iradiat cu radiații ionizante, pot apărea și molecule excitate și se observă formarea ozonului. Formarea ozonului sub influența radiațiilor ionizante nu a fost încă folosită pentru sinteza ozonului.

Formarea ozonului într-un câmp de microunde

Când un curent de oxigen a fost trecut printr-un câmp de microunde, a fost observată formarea de ozon. Acest proces a fost puțin studiat, deși generatoarele bazate pe acest fenomen sunt adesea folosite în practica de laborator.

Utilizarea ozonului în viața de zi cu zi și efectul său asupra oamenilor

Ozonarea apei, a aerului și a altor substanțe

Apa ozonată nu conține halogenmetani toxici - impurități tipice de sterilizare a apei cu clor. Procesul de ozonare se desfășoară în băi cu bule sau mixere, în care apa purificată din materie în suspensie este amestecată cu aer ozonat sau oxigen. Dezavantajul procesului este distrugerea rapidă a O3 în apă (timp de înjumătățire 15-30 minute).

Ozonarea este, de asemenea, utilizată în industria alimentară pentru a steriliza frigiderele, depozitele și pentru a elimina miros neplăcut; în practica medicală - pentru dezinfecția rănilor deschise și tratamentul anumitor boli cronice (ulcere trofice, boli fungice), ozonarea sângelui venos, soluții fiziologice.

Ozonizatoarele moderne, în care ozonul este produs folosind o descărcare electrică în aer sau oxigen, constau din generatoare de ozon și surse de energie și sunt parte integrantă instalatii de ozon, inclusiv, pe langa ozonizatoare, dispozitive auxiliare.

În prezent, ozonul este un gaz utilizat în așa-numitele tehnologii cu ozon: epurarea și prepararea apei potabile, tratarea apelor uzate (ape uzate menajere și industriale), gaze reziduale etc.

În funcție de tehnologia de utilizare a ozonului, productivitatea unui ozonizator poate varia de la fracțiuni de gram la zeci de kilograme de ozon pe oră. Ozonizatoarele speciale sunt utilizate pentru sterilizarea cu gaz a instrumentelor medicale și a echipamentelor mici. Sterilizarea se realizează într-un mediu ozon-oxigen umidificat artificial care umple camera de sterilizare. Ciclul de sterilizare constă în etapa de înlocuire a aerului din camera de sterilizare cu un amestec umidificat ozon-oxigen, etapa de expunere de sterilizare și etapa de înlocuire a amestecului ozon-oxigen din cameră cu aer purificat microbiologic.

Ozonizatoarele utilizate în medicină pentru ozonoterapia au o gamă largă de reglare a concentrației amestecului ozon-oxigen. Precizia garantată a concentrației generate de amestecul ozon-oxigen este controlată de sistemul de automatizare a ozonatorului și este menținută automat.

Efectul biologic al ozonului

Efectul biologic al ozonului depinde de metoda de aplicare, doza și concentrația acestuia. Multe dintre efectele sale apar în grade diferite în diferite intervale de concentrație. Efectul terapeutic al terapiei cu ozon se bazează pe utilizarea amestecurilor ozon-oxigen. Potențialul redox ridicat al ozonului determină efectul terapeutic sistemic (restabilirea homeostaziei oxigenului) și local (dezinfectant pronunțat).

Ozonul a fost folosit pentru prima dată ca antiseptic de către A. Wolff în 1915 pentru a trata rănile infectate. În ultimii ani, ozonoterapia a fost folosită cu succes în aproape toate domeniile medicinei: chirurgie de urgență și purulentă, terapie generală și infecțioasă, ginecologie, urologie, gastroenterologie, dermatologie, cosmetologie etc. Utilizarea ozonului se datorează spectrului său unic de efecte asupra organismului, incl. imunomodulator, antiinflamator, bactericid, antiviral, fungicid etc.

Cu toate acestea, nu se poate nega că metodele de utilizare a ozonului în medicină, în ciuda avantajelor evidente în mulți indicatori biologici, nu au fost încă utilizate pe scară largă. Conform datelor din literatură, concentrațiile mari de ozon sunt absolut bactericide pentru aproape toate tulpinile de microorganisme. Prin urmare, ozonul este utilizat în practica clinică ca antiseptic universal pentru reabilitarea focarelor infecțioase și inflamatorii de diverse etiologii și localizări.

Există date în literatură despre eficienta crescuta medicamente antiseptice după ozonarea lor în tratamentul bolilor chirurgicale purulente acute.

Concluzii privind utilizarea în gospodărie a ozonului

În primul rând, este necesar să se confirme necondiționat faptul utilizării ozonului în practica vindecării în multe domenii ale medicinei, ca dezinfectant și terapeutic, dar nu este încă posibil să vorbim despre utilizarea sa pe scară largă.

Ozonul este perceput de oameni cu cele mai puține efecte secundare alergice. Și chiar dacă în literatură se găsesc referiri la intoleranța individuală la O3, aceste cazuri nu pot fi în niciun fel comparate, de exemplu, cu medicamentele antibacteriene care conțin clor și alte halogeni.

Ozonul este oxigen triatomic și este cel mai prietenos cu mediul. Cine nu-i cunoaște mirosul „proaspăt” – în zilele fierbinți de vară după o furtună?! Orice organism viu își experimentează prezența constantă în atmosfera pământului.

Revizuirea este compilată pe baza materialelor de pe Internet.