Озон — это… определение, свойства, формула

Принцип работы озонатора

Естественно, у вас возникает резонный вопрос: – на каком явлении основан метод очистки воды путём озонирования?

Газ озона по праву считается одним из самых сильных природных окислителей. Именно благодаря процессу окисления происходит очистка воды от нежелательных химических соединений.

Переходим к самой установке, которая непосредственно выполняет процедуру озонирования.

Озонатор – специальный прибор, вырабатывающий озон для обеззараживания пищи, воды, воздуха и для удовлетворения прочих потребностей (изготовление минеральной воды, ликвидация перхоти, чистка белья и т.д.).

Данный механизм состоит из:

• Импульсный источник питания;
• Сигнальная лампа;
• Клапан реле;
• Разрядный элемент.

Озоновая очистка воды с помощью озонатора имеет довольно сложную реакцию. Кислород, который предварительно был охлаждён до температуры в 6°C, направляется в особый сосуд

Там он избавляется от большей части ненужной влаги, что очень важно, поскольку она способствует вырабатыванию азотной кислоты. Дальше кислород подается к озоновому генератору, который и превращает его в озон посредством электрических зарядов

Потом полученное вещество направляется по стеклянным трубкам напрямую к месту подачи озоно-воздушной смеси (использование трубок из иного материала непозволительно, ведь только при контакте со стеклом озон может сохранить свои химические свойства на достаточный промежуток времени).

Реактор состоит из нескольких резервуаров, в которые насосами закачивается вода для осуществления очистки. Сначала вода окисляется в главном резервуаре, после чего воздушно-озонная смесь поступает в запасной резервуар. Там она контактирует с водой, которая ещё не прошла процесс очистки.

Для того, чтобы получить озон, не нужно затрачивать большое количество денежных средств. Основные расходы уйдут на оплату электричества, потребляемого генератором. 1 кг озона требует 18 кВт электроэнергии.

Особенности обработки воды

Озон способен уничтожать в жидкостях бактерии. Однако если «переусердствовать» с озонированием воды, то можно добиться отрицательного результата.

Для справки: российские коммунальщики по-прежнему, как и десятилетия назад, обеззараживают водопроводную воду с помощью хлора. При этом в более развитых странах применяются мощные промышленные озонаторы. От использования хлора многие цивилизованные государства давно отказались. Оборудование, действующее за счет ценных свойств озона, убивает в воде грибковые споры, любые болезнетворные микроорганизмы, включая бактерии. Кроме того, газ окисляет минеральные примеси. Насытившись кислородом, «простая» водопроводная вода по составу и вкусу становится схожей с родниковой.

Еще раз отметим, что чрезмерная концентрация озона вредна – как для воздуха, так и для жидкостей. Оптимальный показатель насыщенности этим газом воды, при котором оксидов не окажется слишком много, составляет 10 гр. на куб. м.

Также советуем не забывать, что озонатор – это не фильтр. Для качественной очистки водопроводной жидкости и «превращения» ее в питьевую воду, устройства нужно использовать в комплексе.

Что такое озонирование воздуха?

Так называется процесс его очистки озоном. Газ представляет собой аллотропную форму кислорода с трехатомной молекулой. Он уничтожает вирусы, бактерии, микробы, плесень, грибок, насекомых-паразитов, грызунов.

В отличие от хлора, который загрязняет экологию, озон через 2-3 часа снова превращается в кислород. Таким образом, обеззараживание озонированием очищает, дезинфицирует воздух без вреда для окружающей среды. При этом сила воздействия озона в 300 раз превышает эффект от хлорирования.

В обычном состоянии озон — ядовитый газ с резким запахом. Малая примесь его придает свежесть воздуху после грозы. Мощные разряды электричества превращают часть кислорода в озон. Способность кислорода превращаться в газ с иными свойствами используется в бытовых и промышленных озонаторах.

Хотите посчитать стоимость химчистки? Для вас сейчас 30% скидка!

Профессиональное озонирование от вирусов очень актуально в последние годы. Обработка озоном жилых и общественных помещений предотвращает распространение опасных инфекций. Особенно таких, как коронавирус.

Преимущества озонирования

1. Для производства озона создано оборудование, которое не требует сырья, расходных материалов. Оно использует кислород из воздуха обрабатываемого помещения, что удешевляет очистку.
2. Рассказывая о том, что такое озонирование помещения, следует подчеркнуть эффективность метода. Он уничтожает 99% микроорганизмов (бактерий, вирусов, микробов), в том числе коронавирусы.
3. При обработке промышленными озонаторами воздух не загрязняется вредными примесями азотных, хлористых, других химических соединений.
4. Озонирование квартиры от запаха — популярная услуга в Москве. Высокая окислительная способность озона используется для дезодорирования воздуха. Он справляется с запахами табачного дыма, кухонной гари, сырости, затхлости, пота, грязного белья.

Хотите больше узнать об услуге? Позвоните консультантам компании ЧИСТИМ ВСЕ. На нашем сайте клиенты часто делятся впечатлениями о сервисах. На озонирование квартиры отзывы, как правило, положительные.

Недостатки озонирования

Собираетесь использовать озонирование квартиры — вред и польза метода должны быть тщательно взвешены. Например, большинство бытовых моделей озонаторов нагреваются до 150 градусов С. При такой температуре, кроме озона, образуются закислы азота, азотная кислота. Это загрязняет воздух, быстро выводит из строя оборудование.

ВАЖНО: в промышленных моделях озонаторов, которыми пользуются профильные компании, температура нагревания составляет 65 градусов. Побочных продуктов нет, поэтому профессиональное озонирование лишено данного недостатка

Ряд опасений вызывает токсичность озона. Однако отравление возможно только при нарушении правил техники безопасности

Нужно строго соблюдать меры предосторожности, не пребывать в помещении, где проводится обеззараживание. При такой организации озонирование помещения — сплошная польза, и вред отсутствует.
Технология не убирает пыль, пыльцу, пары формальдегида, угарный газ.
Озон может повредить людям с аллергией, бронхиальной астмой

В таких домах может получиться, что вред озонирования помещений больше, чем польза.

https://youtube.com/watch?v=0zG2i4RUpJc

Обзор видов

На современном рынке можно встретить самые различные модификации озонаторов, мощность зависит от сферы применения. Ниже рассмотрены основные разновидности данного прибора.

Промышленные

Как стало понятно из названия, промышленные очистители рассчитаны на озонирование больших территорий. Они активно используются для дезинфекции канализационных стоков, применяются на производстве машинных масел. Последние несколько лет устройство используется для очистки автомобильных салонов.

Медицинские

Кроме промышленности, изделия активно используются во многих медицинских учреждениях, но не для лечения больных, а для стерилизации помещений. Изделие активно используется для поддержания иммунитета во время похудения. Каждый врач может с уверенностью сказать, что такие действия наверняка нанесут урон здоровью человека, но научных доказательств реальной пользы подобного лечения пока не существует.

Автомобильные

Такие устройства отличаются от иных тем, что имеют встроенный увлажнитель. Устаревшие модели подключаются к электросети автомобиля, а современные изделия питаются от прикуривателя. Такой воздухоочиститель будет особенно полезным, если вы являетесь владельцем советского автомобиля, ведь в таких машинах в салон попадают выхлопные газы с улицы.

Бытовые

Подобные озонаторы могут быть как в составе других изделий, так и в качестве самостоятельных приборов. Бытовые варианты, в свою очередь, также делятся на два подвида.

• Комнатные. Это самые популярные домашние очистители воздуха.
• Для холодильника. Такие агрегаты предназначены для удаления посторонних запахов и дезинфекции воздуха.

Если сравнивать промышленные и бытовые очистители, то последние сильно проигрывают по мощности, но зато тратят меньше электроэнергии.

Атмосферный озон[править | править код]

Естественный атмосферный озонправить | править код

Озон является постоянным компонентом атмосферы Земли и играет важную роль для поддержания на ней жизни. В приземных слоях земной атмосферы концентрация озона чрезвычайно мала и составляет величину порядка 10-7 — 10-6%. Однако с увеличением высоты концентрация озона резко возрастает, проходя через максимум на высоте 20—30 км. Общее содержание озона в атмосфере может быть охарактеризовано слоем озона, приведённого к нормальным условиям (0°С, 1 атм), и составляет толщину около 0,4—0,6 см. Общее содержание озона в атмосфере переменное, и колеблется в зависимости от времени года и географической широты. Как правило, концентрация озона больше в высоких широтах и максимальна весной, а минимальна осенью. Известно, что атмосферный озон играет ключевую роль для поддержания жизни на земле, выступая в качестве защитной составляющей для живых организмов от жёсткого ультрафиолетового излучения Солнца. С другой стороны, озон является весьма эффективным парниковым газом, и, поглощая инфракрасное излучение поверхности Земли, препятствует её охлаждению. Установлено, что нахождение и перемещение масс озона в атмосфере Земли существенно влияет на метеорологическую обстановку на планете.
Так же существует теория, по которой, в соответствии с формулой «3O2 + 68 ккал (285 кДж) ←→ 2O3», озон является не защитником планеты от жестких ультрафиолетовых излучений, а лишь побочным продуктом, т.е. жесткое ультрафиолетовое излучение (которое является видом солнечной энергии) поглощает кислород, отнимая от вредного излучения 68 ккал (285 кДж) с образованием озона, эта реакция идет в верхних слоях атмосферы и продолжается до тех пор пока жесткое ультрафиолетовое излучение не потеряет всю энергию достаточную для образования озона. Доказательством этой теории может служить и то что озон тяжелее кислорода, и другим образом, кроме как преобразование из кислорода под действием солнечной энергии, взяться в верхних слоях атмосферы озону неоткуда. Соответственно становится понятно почему над полюсами земли содержание озона минимально, солнечная активность над полюсами очень слаба, лучи идут под большими углами да и по пол года вообще не бывает света, энергии поглощается мало следовательно и озона образуется мало.

Техногенный озонправить | править код

В некоторых технологических процессах (работа с высокими напряжениями, электросварка, с источниками ультрафиолетового излучения) озон может образоваться в концентрациях, превышающих ПДК.

Так, появление озона на рабочем месте рабочего — ксерокопировальщика рассматривается как фактор профессиональной вредности.

Озон в питьевой водеправить | править код

Озонирование как метод обеззараживания воды используется чаще и чаще, однако повреждающий эффект свободных радикалов, образующихся при взаимодействии озона с биологическими материалами, сопоставим с повреждающим эффектом молекулярного хлора.

Ошибочная идентификация озонаправить | править код

В ряде случаев наличие озона в воздухе идентифицировалось по запаху и окисляющим свойствам атмосферы. Такая идентификация не всегда верна — за озон принимали оксиды азота, перекисные соединения и др. вещества со сходным запахом.

Озонатор и ионизатор: в чем разница

Выбирая бытовой прибор для квартиры, следует различать два понятия: озонирование воздуха и ионизация воздуха.

Задача озонатора – выработать неопасное для здоровья количество озона, чтобы окислить, то есть на уровне молекул уничтожить патогенную микрофлору. Достигается это путем генерации в приборе разрядов тока. От мощности прибора зависит, сколько газа он может произвести. Озон разрушает не только присутствующие в воздухе бактерии и вирусы, но и специфический запах, табачный дым, уничтожает моль и других насекомых. В этом смысле польза озонатора очевидна.

Ионизатор выполняет другую задачу. Он не окисляет воздух в помещении, хотя по принципу работы схож с озонатором (там тоже создается электрический разряд). Суть работы ионизатора – в наполнении объема воздуха в помещении «здоровым», живым воздухом, а не в окислении существующего объема. Вырабатывая ионы, прибор улучшает качество воздуха за счет повышения концентрации электрически заряженных частиц кислорода.

Сегодня в продаже есть бытовые ионизаторы-озонаторы, которые сочетают в себе функции очищения воздуха и насыщения его ионами. Противопоказаний озонатор не имеет. Однако нужно понимать, что перенасыщенный озоном воздух становится опасным для здоровья и жизни. Потеря сознания и сильный кашель – это самые легкие последствие отравления.

Если же количество озоновых соединений в норме, дышать воздухом на самом деле легко и приятно. Но «запаха грозы» в этом случае не чувствуется, и это очень хороший знак.

Кислород, водород, озон: аллотропные модификации

Кислород, водород, озон: аллотропные модификации

Аллотропными модификациями кислорода являются двухатомный О2 и трехатомный озон О3. Само явление аллотропии представляет здесь два отличающихся состава молекул простого вещества. Оба являются газами при нормальной температуре и давлении.

• Кислород в виде дирадикала содержит два неспаренных электрона.
• Озон менее стабилен чем О2, из-за более слабых общих ковалентных связей и быстрее распадается.
• Его распад обусловлен поглощением ультрафиолетового излучения, что защищает Землю от пагубного солнечного излучения.

Водород существует в двух аллотропных формах атомарный водород Н и двухатомный водород Н2. У самого водорода есть еще один вид аллотропии. Он связан с различной ориентацией ядерных спинов в молекуле. В молекуле пара-водорода спины направлены в различные стороны, а в молекуле орто-водорода направлены в одну сторону.

Общая характеристика кислорода и озона: таблица

Данные по химическим веществам бывает нужны для подготовки к экзамену, при выполнении домашнего задания в школе по химии в старших классах или для общего развития. Ниже вы найдете таблицу с общей характеристикой кислорода и озона.

№	Характеристика	Кислород	Озон
1	Формула	О2	О3
2	Систематическое наименование	Дикислород	Трикислород
	Классификация	Простое вещество	Простое вещество
3	Кто открыл	Джозеф Пристли	Мартин Ван Марум
4	Когда открыли	1 августа 1774 года	1785 года
	Количество молекул	2 атома кислорода	3 атома кислорода
5	Молекулярная масса	16	16
6	Молярная масса	32	48
7	Заряд ядра	8	8
8	Цвет	Без цвета	Голубой
а) жидкий вид	Светло — голубой	Индиго
б) твёрдый вид	Светло — синий	Тёмно — синий
9	Состояние	Газ	Голубой ядовитый газ
а) твёрдый вид	кристаллы	кристаллы
10	Запах	Без запаха	Резкий, но приятный (как после грозы)
11	Растворимость в воде	1,4г/л	1,06г/л
	Биологическая активность	В пределах нормы	Сильный антисептик
12	В природе	В атмосфере и гидросфере	Озоновый слой стратосферы
	Роль в природе	Дыхание, гниение горение	Защищает Землю от УФ-лучей Солнца
13	Физические свойства	Тяжелее воздуха	Тяжелее воздуха
14	Химические свойства	Реакция окисления	Реакция окисления (сильный окислитель)
15	t кипения	-182,96С	-111,9С
16	t плавления	-218,35С	-197,2С
17	Безопасность	Не токсичен	Токсичен

Польза

Польза или вред вещества всегда определяются его влиянием на человека. Озон может быть крайне полезен для организма, среди его положительных характеристик можно отметить следующие:

1. Солнечная радиация не в состоянии негативно повлиять на Землю и ее обитателей в полной мере.
2. Микробы, грибки и вирусы под воздействием газа погибают.
3. Дыхательный процесс в любом живом организме работает полноценно под воздействием данного вещества.
4. Свертываемость крови нормализуется.
5. Выявляется антиоксидантное воздействие.
6. Биологически активные вещества в организме синтезируются в несколько раз быстрей.
7. Иммунитет начинает работать в полную силу.
8. Ядовитые вещества быстрее выводятся из тела человека.
9. Болевые ощущения снижаются.

При нормальной дозировке данного химического элемента и при его допустимой концентрации в окружающей среде проблем для здоровья не будет, а положительный эффект будет заметен практически сразу.

Стоит принимать во внимание тот факт, что превышение дозы данного элемента опасно и может нанести непоправимый вред здоровью и вызвать неприятные симптомы, которые довольно просто распознать даже без специализированных знаний в области медицины

Химические свойства

Образование озона проходит по обратимой реакции:

Молекула О₃ неустойчива и при достаточных концентрациях в воздухе при нормальных условиях самопроизвольно за несколько десятков минут превращается в O₂ с выделением тепла. Повышение температуры и понижение давления увеличивают скорость перехода в двухатомное состояние. При больших концентрациях переход может носить взрывной характер. Контакт озона даже с малыми количествами органических веществ, некоторых металлов или их окислов резко ускоряет превращение.

В присутствии небольших количеств азотной кислоты озон стабилизируется, а в герметичных сосудах из стекла, некоторых пластмасс или чистых металлов озон при низких температурах (−78 °С) практически не разлагается.

Озон — мощный окислитель, намного более реакционноспособный, чем двухатомный кислород. Окисляет почти все металлы (за исключением золота, платины и иридия) до их высших степеней окисления. Окисляет многие неметаллы. Продуктом реакции в основном является кислород.

Озон повышает степень окисления оксидов:

Эта реакция сопровождается хемилюминесценцией. Диоксид азота может быть окислен до азотного ангидрида:

Озон не реагирует с молекулярным азотом при комнатной температуре, но при 295°С вступает с ним в реакцию:

Озон реагирует с углеродом при нормальной температуре с образованием диоксида углерода:

Озон не реагирует с аммониевыми солями, но реагирует с аммиаком с образованием нитрата аммония:

Озон реагирует с водородом с образованием воды и кислорода:

Озон реагирует с сульфидами с образованием сульфатов:

С помощью озона можно получить серную кислоту как из элементарной серы, так и из диоксида серы и сероводорода:

В газовой фазе озон взаимодействует с сероводородом с образованием диоксида серы:

В водном растворе проходят две конкурирующие реакции с сероводородом, одна с образованием элементарной серы, другая с образованием серной кислоты:

Все три атома кислорода в озоне могут реагировать по отдельности в реакции хлорида олова с соляной кислотой и озоном:

Обработкой озоном раствора иода в холодной безводной хлорной кислоте может быть получен перхлорат иода(III):

Твёрдый перхлорат нитрония русск. может быть получен реакцией газообразных NO₂, ClO₂ и O₃:

Озон может участвовать в реакциях горения, при этом температуры горения выше, чем с двухатомным кислородом:

Озон может вступать в химические реакции и при низких температурах. При 77 K (−196 °C, температура кипения жидкого азота), атомарный водород взаимодействует с озоном с образованием гидропероксидного радикала с димеризацией последнего:

Озон может образовывать неорганические озониды, содержащие анион O₃−. Эти соединения взрывоопасны и могут храниться только при низких температурах. Известны озониды всех щелочных металлов (кроме франция). KO₃, RbO₃ и CsO₃ могут быть получены из соответствующих супероксидов:

Озонид калия может быть получен и другим путём из гидроксида калия:

NaO₃ и LiO₃ могут быть получены действием CsO₃ в жидком аммиаке NH₃ на ионообменные смолы, содержащие ионы Na+ или Li+:

Обработка озоном раствора кальция в аммиаке приводит к образованию озонида аммония, а не кальция:

Озон может быть использован для удаления железа и марганца из воды с образованием осадка (соответственно гидроксида железа(III) и диоксигидрата марганца), который может быть отделён фильтрованием:

В кислых средах окисление марганца может идти до перманганата.

Озон превращает токсичные цианиды в менее опасные цианаты:

Озон может полностью разлагать мочевину :

Взаимодействие озона с органическими соединениями с активированным или третичным атомом углерода при низких температурах приводит к соответствующим гидротриоксидам. Реакция озона с непредельными соединениями с образованием органических озонидов находит применение в анализе органических веществ.

Удаляет любые запахи, бактерии и даже насекомых.

5

 
Рекомендую

Достоинства: Помещение пахнет свежо и приятно.

Недостатки: Запах озона в течение 2 дней.

Отзыв: Временно переехали в съемную квартиру, в которой ранее жила курящая пара. Запах после них остался достаточно сильный — пропахла вся мебель. И если желтые потолки на балконе и в кухне еще можно было привести в порядок, отмыть, то въевшийся в стены и мебель запах удалить было непросто. Также запах был постоянный и раздражающий.
Процесс выбора путей решения привел к очистке помещения промышленным озонатором, наиболее подходящим по условиям и цене было предложение от московской компании терсус орби… Читать далее

Мелкодисперсные частицы в воздухе

Еще порядка 2,1 миллионов смертей являются следствием роста количества мелкодисперсных твердых частиц в воздухе. Они проникают в легкие вызывают:

• их повреждения
• раковые заболевания дыхательных путей.

Как предполагают ученые, число смертей, непосредственно обусловленных глобальным изменением климата, не превышает к 1500-3000 случаев по всему миру каждый год.

В развитых регионах люди умирают от «городского озона».

Климатические колебания действуют опосредованно, через усиление или ослабление основных «факторов поражения». Например, повышенные температуры содействуют образованию приземного озона, а вместе с влажностью эти характеристики окружающего воздуха сопряжены с уровнем содержания в нем мелкодисперсных частиц.

Объем осадков непосредственно влияет на концентрацию вредных веществ в прилегающей к земле атмосфере.

То есть колебания климата, вызванные, по мнению ряда ученых, антропогенной деятельностью, влияют на другие параметры, также обусловленные человеческим фактором. Так что проблемы себе человечество создает самостоятельно.

Отказ от ответственности: этот контент, включая советы, предоставляет только общую информацию. Это никоим образом не заменяет квалифицированное медицинское заключение. Для получения дополнительной информации всегда консультируйтесь со специалистом или вашим лечащим врачом.

Добавьте «Правду.Ру» в свои источники в Яндекс.Новости или News.Google, либо

Быстрые новости в Telegram-канале Правды.Ру. Не забудьте подписаться, чтоб быть в курсе событий.

Кто на планете главные загрязнители?

Куратор: Елена Андреева

Озонатор воздуха польза и вред

Некоторые производители воздухоочистительного оборудования даже заявляют, что озон, выделяемый их оборудованием, будет нейтрализовать вредные соединения. К сожалению, ситуация не настолько оптимистична. Согласно ряду исследований взаимодействие между O₃ и летучими органическими соединениями может приводить к образованию еще более вредных соединений, а не к их нейтрализации.

Если оборудование создает концентрации озона, превышающие допустимые нормы, то его не следует эксплуатировать в присутствии людей или домашних животных, так как это может нанести вред их здоровью. Все определяется тем, сколько его реально выделяется в ходе работы определенного прибора.

Некоторые виды воздухоочистительного оборудования характеризуются генерацией достаточно большого количества озона. Например, к таковым относятся ультрафиолетовые аэроионизаторы. Исследования показали, что ряд моделей ионизирующих очистителей воздуха (ионизаторов) также может выделять в окружающую среду недопустимые уровни этого вещества.

Не все производители ионизаторов и другого воздухоочистительного оборудования указывают в спецификациях своих приборов конкретные уровни озона, выделяемые в процессе эксплуатации техники. Такая неопределенность достаточно неприятна, ведь для измерения уровня токсичного газа в помещении требуется специальное оборудование, которое обычный пользователь попросту не может применить, чтобы удостовериться в собственной безопасности. Для воздуха рабочей зоны ПДК озона составляет 0,1 мг/м³. В идеале воздухоочистительное оборудование не должно вообще выделять какого-либо количества вещества, это должно быть четко зафиксировано в сертификационных документах и подтверждено технологическими испытаниями.