Ozon: Różnice pomiędzy wersjami

[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
MerlIwBot (dyskusja | edycje)
Nie podano opisu zmian
Linia 73:
|? =
|podobne związki = [[dwutlenek siarki]]
|commons = Category:Ozone
}}
'''Ozon''' ({{fakt|[[język starogrecki|stgr.]] ''ὄζον'' [ódzōn] – woniejący|data=2012-06}}), '''tritlen''' (O<sub>3</sub>) – [[alotropia|alotropowa]] odmiana [[tlen]]u składająca się z trójatomowych cząsteczek{{r|encyPWN}}.
Linia 80:
 
== Budowa ==
CząsteczkaHomoatomowa cząsteczka ozonu zbudowana jest z trzech atomów tlenu związanych [[wiązanie chemiczne|wiązaniami]] o długości 1,28 Å pod kątem 116,8° w stanie gazowym<ref name = "Bielanski 2002">{{Cytuj książkę | nazwisko= Bielański | imię=Adam |autor link = Adam Bielański (chemik)| tytuł= Podstawy chemii nieorganicznej | data=2002| wydanie=5|wydawca=[[Wydawnictwo Naukowe PWN|PWN]]| miejsce=Warszawa | isbn=83-01-13654-5| strony=592}}</ref> oraz 117,9° w stanie stałym{{r|Rubin2004}}. Może występować w dwu stanach elektronowych: trypletowym i singletowym. Pierwsza z tych form ma charakter [[Rodniki|dwurodnika]]<ref>A.W. Mainorov, B.E. Krisyuk, A.A. Popov, ''Khim. Fiz.'' '''2008''' ''27'' 50</ref>, druga zaś [[1,3-Dipole|1,3-dipola]]<ref>S.E. Wheeler, D.H. Ess, K.N. Houk, ''J. Phys. Chem.'' '''2008''' ''112'' 1798</ref>. Najprostszym modelem teoretycznym, pozwalającym jakościowo opisać strukturę elektronową ozonu jest przedstawienie go w formie dwóch struktur [[rezonans chemiczny|rezonansowych]].
: [[Plik:Ozon Mesomerie.svg|300px]]
 
== Właściwości chemiczne i fizyczne ==
W warunkach normalnych ozon jest niebieskim [[gaz]]em{{r|encyPWN}}, o większej [[gęstość|gęstości]] od [[Powietrze|powietrza]]{{r|Adamantan105}}. W temperaturze od {{C|-193}} do {{C|-111}} jest fioletową cieczą{{r|Adamantan14}}. Ozon tworzy się w momencie [[Wyładowanie elektryczne|wyładowań elektrycznych]]{{r|encyPWN}}.
 
Powietrze po burzy ma zapach ozonu (powstaje w temperaturze łuku elektrycznego podczas uderzeń piorunów). W stanie wolnym występuje w [[atmosfera|atmosferze]], powstaje w górnych warstwach atmosfery pod wpływem nadfioletu[[nadfiolet]]u w wyniku rozpadu cząsteczek O<sub>2</sub> pod wpływem światła i dalszego łączenia się ich, wg równań:
 
: <math>{\rm O_2} \overset{h\nu}{\longrightarrow} {\rm 2 O}</math>
: <math>\rm O_2 + O \to O_3</math>
 
oraz zgodnie z reakcją<ref>[http://www.science.uwaterloo.ca/~cchieh/cact/applychem/ozone.html Ozon w atmosferze] (en)</ref>
:<math>\mathrm{3 \ O_2 \longrightarrow 2 O_3}; </math>
 
Jest gazem niepalnym, ma natomiast zdolność, podobnie, jak [[tlen|ditlen]] – O<sub>2</sub>, podtrzymywać proces [[spalanie|spalania]]. Dobrze [[rozpuszczalność|rozpuszcza]] się w wodzie. Jest nietrwały termicznie i rozpada się stopniowo do tlenu już w temperaturze pokojowej. W stanie ciekłym ma skłonność do rozkładu wybuchowego przy kontakcie ze śladowymi ilościami substancji organicznych i [[reduktor (chemia)|reduktorów]], a także w w wyniku wszelkich gwałtownych zmian fizycznych, np. wstrząsu, raptownego ogrzania lub ochłodzenia itp. Zanotowano też wybuch zestalonego ozonu. Wybuchy ozonu są bardzo silne i prowadzą często do całkowitego zniszczenia aparatury nawet przy pracy z kilkoma gramami substancji{{r|Rubin2004}}.
Linia 97 ⟶ 101:
 
== Historia ==
Ozon w 1840 roku odkrył i nazwał [[Christian Friedrich Schönbein]]{{r|encyPWN}}. Jako pierwszy opisał też jego właściwości. Wzór O<sub>3</sub> ustalony został w roku 1865 przez [[Jacques-Louis J.Soret|Jacquesa-L.Louisa Soreta]]. Pierwsze skroplenie ozonu w mieszaninie z tlenem opisali P. Hautefille i J. Chappuis w roku 1882. W roku 1887 [[Karol Olszewski]] opisał skroplenie ozonu za pomocą schłodzenia w [[ciekły tlen|ciekłym tlenie]] i oszacował jego temperaturę wrzenia na −106 °C, natomiast nie zdołał uzyskać ozonu w stanie krystalicznym. Stały ozon uzyskali E. H. Riesenfeld i G.-M. Schwab (1922) w wyniku bardzo powolnego schładzania w [[ciekły wodór|ciekłym wodorze]] (−253 °C), jednak określili oni błędną [[temperatura topnienia|temperaturę topnienia]] −251 °C, którą w następnym roku skorygował na −194 °C G.-M. Schwab w swojej rozprawie doktorskiej. Współcześnie akceptowaną wartość −193 °C ustalili w roku 1954 Callaway Brown, Abraham W. Berger i Charles K. Hersh<ref name="Rubin2004">{{cytuj pismo|autor=Mordecai B. Rubin|tytuł=The history of ozone. IV. The isolation of pure ozone and determination of its physical properties|czasopismo=Bull. Hist. Chem.|wydanie=2|wolumin=29|strony=99-106|data=2004|url=http://www.scs.illinois.edu/~mainzv/HIST/bulletin_open_access/v29-2/v29-2%20p99-106.pdf}}</ref>. W 1845 J.Ch.G. Marignac i A. de La Rive ustalili, że ozon jest odmianą tlenu{{r|encyPWN}}.
 
Badania właściwości czystego ozonu w fazach skondensowanych są utrudnione ze względu na jego dużą niestabilność. Po silnych eksplozjach badacze zarzucali dalsze doświadczenia z tą substancją. Było tak np. w wypadku Karola Olszewskiego, który jako pierwszy opisał wybuch skroplonego ozonu{{r|Rubin2004}}.
Linia 119 ⟶ 123:
* [[tetratlen]]
* [[Ozon troposferyczny|ozon przygruntowy]]
* [[ozonoliza]]
 
{{Przypisy|2|przypisy=