WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica

2021-07-09T03:43:56Z

Bot: Automatski unos stranica

Nova stranica

{| border="1" cellpadding="2" cellspacing="0" style="width:300px;float:right;margin-left:1em;"
| colspan=2 align=center|
[[Datoteka: Ozone-CRC-MW-3D-vdW.png|200px]]
|-
! align="center" bgcolor="#ffdead" colspan="4" |
'''Opća svojstva'''
|-
|Naziv
|ozon
|-
|[[Kemijska formula]]
|[[kisik|O]]3
|-
|[[boja|Izgled]]
|Blijedo plavi plin
|-
! align="center" bgcolor="#ffdead" colspan="2" |
'''[[Fizikalna svojstva]]'''
|-
|[[Molarna masa]]
|48,0 [[gram]]/[[mol]]
|-
|[[Talište]]
|81 [[kelvin|K]] (-192 [[°C]])
|-
|[[Vrelište]]
|161 K (-112 °C)
|-
|[[Gustoća]]
|2,144 [[kilogram|kg]]/[[metar|m]]3 (kod 0 °C)
|-
|[[Topljivost]]
|1,05 [[gram|g/dm-3]] (kod 0 °C)
|-
! align="center" bgcolor="#ffdead" colspan="2" |
'''[[Termokemijska svojstva]]'''
|-
|Std standardna entalpija oblikovanja ΔfHº298;
| 142,67 [[džul|kJ]]/[[mol (mjerna jedinica)|mol]]
|-
|standardna molarna entropija Sº298;
|238,92 J K−1 mol−1
|-
! align="center" bgcolor="#ffdead" colspan="2" |
'''Sigurnosne mjere'''
|-
|[[Europska unija|EU]] klasifikacija
|[[Datoteka:Hazard_O.svg|50px]]‎
|-
! align="center" bgcolor="#ffdead" colspan="2" |
Gdje god je moguće korištene su jedinice [[SI]]
|}
{{dodaj infookvir|kemijski spoj}}
'''Ozon''' (O3) je [[alotrop]] [[kisik]]a čija se molekula sastoji od 3 atoma kisika. Premda je količina ozona u [[Zemljina atmosfera|atmosferi]] relativno mala (maksimalne koncentracije ne prelaze 0,001%), njegova važnost za [[život]] na [[Zemlja|Zemlji]] je ogromna.

Ozon je [[plin]] jakog [[miris]]a (osjeti se u zraku već pri volumom udjelu od 0,0001%), blijedo plave boje. Pri temperaturi od -112°C tvori tamno-plavu tekućinu, a pri temperaturama nižim od -193° tvori ljubičasto-crnu čvrstu tvar. Slabo je topljiv u vodi, dok je u nepolarnim otapalima dobro topljiv. U velikm koncetracijama je vrlo nestabilan.

U Zemljinoj je atmosferi smješten u [[stratosfera|stratosferi]] na visini od 20 do 50 km iznad površine [[Zemlja|Zemlje]]. Odgovoran je za upijanje nekih valnih duljina [[ultraljubičasto zračenje|ultraljubičastog zračenja]] (UVC i UVB) koje dolazi od [[Sunce|Sunca]], a upravo zbog tog zračenja i nastaje od [[molekula]] kisika. Bez stratosferskog ozona život na Zemlji ne bi bio moguć. <ref> "Ozone - Good Up High Bad Nearby" [http://www.epa.gov/air/oaqps/gooduphigh/]</ref> <ref> "Ground-level Ozone" [http://www.epa.gov/air/ozonepollution]</ref>

Za razliku od ozona u [[Ozonski omotač|ozonskom omotaču]], koji je neophodan za život na Zemlji, ozon pri tlu je nepoželjan. U manjim količinama iritira [[Oko|očnu]] [[Sluznica|sluznicu]], [[grlo]], [[nos]] i [[Dišni sustav|dišne puteve]], dok u velikim koncentracijama može biti smrtonosan. Ozon koji nastaje u nižim slojevima atmosfere ili troposferski ozon sastavni je dio gradskoga smoga. Troposferski je ozon u neposrednom dodiru sa živim organizmima. Lako reagira s drugim molekulama, oštećuje površinsko tkivo biljaka i životinja, pa štetno djeluje na ljudsko zdravlje (dišne organe), biljne usjeve i šume. Zbog sve većeg prometa, količina ozona u troposferi u stalnom je porastu.

Ozon je najjače oksidacijsko sredstvo poslije [[fluor]]a i vrlo je [[otrov]]an. Služi za [[Sterilizacija|sterilizaciju]] [[voda|vode]], operacijskih, kino i športskih dvorana te kazališta, zatim u farmaceutskoj, kozmetičkoj, tiskarskoj industriji te industriji [[papir]]a, [[tekstil]]a i umjetnih materijala.

==Povijest==
Ozon kao kemijsku tvar prvi je prepoznao Christian Friedrich Schönbein 1840., koji ga je nazvao prema [[Grčki jezik|grčkoj riječi]] ''ozein'', što bi značilo miris, prema svojstvenom mirisu, posebno nakon [[Grmljavinska oluja|grmljavinskih oluja]] i [[munja]]. Kemijsku formulu za ozon O3 je odredio Jacques-Louis Soret 1867. <ref> Rubin Mordecai B.: "The History of Ozone. The Schönbein Period, 1839–1868", journal=Bull. Hist. Chem., [http://www.scs.uiuc.edu/~mainzv/HIST/awards/OPA%20Papers/2001-Rubin.pdf], 2001.</ref> <ref>[http://www.todayinsci.com] "Today in Science History", 2006.</ref>

==Svojstva==
Ozon je blijedo plavi plin, slabo [[Topljivost|topljiv]] u vodi, dok je u nepolarnim otapalima dobro topljiv, kao što su ugljikov tetraklorid (CCl4) ili florougljici, gdje stvara plavu otopinu. Pri temperaturi od -112°C tvori tamno-plavu tekućinu, a pri temperaturama nižim od -193° tvori ljubičasto-crnu čvrstu tvar. <ref> "Oxygen" [http://www.webelements.com/webelements/scholar/print/oxygen/key.html] 2006.</ref>

Većina ljudi može osjetiti miris ozona već pri koncentraciji od 0,0001% (po obujmu) u [[zrak]]u, zbog vrlo oštrog mirisa, koji podsjeća na [[Klorovodična kiselina|varikinu]]. Kod izloženosti od 0,00001 % do 0,0001 %, stvara glavobolju, iritira očnu sluznicu, grlo, nos i dišne puteve. I male količine ozona u zraku uništavaju prirodnu [[guma|gumu]], [[plastika|plastike]] i djeluje štetno na dišne putove životinja. <ref> Theodore L. Brown, H. Eugene LeMay Jr., Bruce E. Bursten, Julia R. Burdge: "Chemistry: The Central Science", 2003.,publisher = Pearson Education </ref>

Ozon je dijamagnetična tvar, dok je molekularni kisik O2 paramagnetičan.

==Struktura==
Zahvaljujući rezultatima rotacijske [[spektroskopija|spektroskopije]], znamo da ozon nije ravna molekula, već sliči molekuli [[voda|vode]]. Razmak O – O veze je 127,2 pm. Kut O – O – O je 116,78°. Ozon je polarna molekula, s dipolnim momentum od 0,53 D ([[Peter Debye|debye]]). To je molekula koja ima jednu jednostruku i jednu dvostruku vezu. <ref> Tanaka Takehiko, Morino Yonezo: "Coriolis interaction and anharmonic potential function of ozone from the microwave spectra in the excited vibrational states", journal = Journal of Molecular Spectroscopy, 1970.</ref> <ref> Mack Kenneth M., Muenter J. S.: "Stark and Zeeman properties of ozone from molecular beam spectroscopy", journal = Journal of Chemical Physics, 1977.</ref>

<center>[[File:Ozone-resonance-Lewis-2D.png|400px|Resonance Lewis structures of the ozone molecule]]</center>

==Kemijske reakcije==
Ozon je vrlo snažan [[oksidans]], puno jači od O2. Nestabilan je kod većih koncentracija, raspadajući se na dvoatomni kisik (sa vremenom poluraspada od oko pola sata kod atmosferskih uvjeta): <ref> [http://gcmd.gsfc.nasa.gov/Resources/FAQs/ozone.html] "Earth Science FAQ: Where can I find information about the ozone hole and ozone depletion?" ''Goddard Space Flight Center'', National Aeronautics and Space Administration, 2008.</ref>

:2 O3 → 3 O2

Taj se process ubrzava s povećanjem [[temperatura|temperature]] i [[tlak]]a. Brzo [[gorenje|izgaranje]] ozona može pobuditi iskra, i javlja se kod koncentracije od 10 % ili više. <ref> [url=http://www.iitk.ac.in/che/jpg/papersb/full%20papers/K-106.pdf|doi=10.1016/j.jlp.2005.07.020] "Explosion properties of highly concentrated ozone gas", 2005., Koike K., Nifuku M., Izumi K., Nakamura S., Fujiwara S., Horiguchi S., journal=Journal of Loss Prevention in the Process Industries </ref>

===Kemijske reakcije s metalima===
Ozon će oksidirati s većinom [[metal]]a (osim [[zlato|zlata]], [[platina|platine]] i [[iridij]]a), da bi doveli metale na veći stupanj [[Oksidacija|oksidacije]]. Na primjer:

: 2 Cu+ + 2 H3O+ + O3 → 2 Cu2+ + 3 H2O + O2

===Kemijske reakcije s dušikom i ugljikovim spojevima===
Ozon će oksidirati s [[Dušikovi oksidi|dušikovim oksidom]] i [[Dušikov dioksid|dušikovim dioksidom]]:

: NO + O3 → NO2 + O2

Ta reakcija je povezana s pojavom [[Luminiscencija|kemoluminiscencije]]. NO2 će dalje oksidirati:

: NO2 + O3 → NO3 + O2

NO3 će dalje reagirati s NO2 da stvori didušikov pentoksid N2O5.

Kruti dušikov dioksid perklorat se može dobiti iz plinova NO2, ClO2, i O3:

: 2 NO2 + 2 ClO2 + 2 O3 → 2 NO2ClO4 + O2

Ozon ne reagira sa [[Soli|solima]] amonijaka, ali oksidira s [[amonijak]]om u [[amonijev nitrat]]:

: 2 NH3 + 4 O3 → NH4NO3 + 4 O2 + H2O

Ozon će reagirati s [[ugljik]]om, da bi stvorio [[Ugljikov(IV) oksid|ugljikov dioksid]], čak i na sobnim temperaturama:

: C + 2 O3 → CO2 + 2 O2

===Kemijske reakcije sa spojevima sumpora===
Ozon oksidira sulfide da bi stvorio sulfate. Na primjer, [[Olovo (element)|olovo]] (II) sulfid će oksidirati u olovo (II) sulfat:

: PbS + 4 O3 → PbSO4 + 4 O2

[[Sumporna kiselina]] se može dobiti od ozona, vode i elemenata kao što je [[sumpor]] ili [[sumporov dioksid]]:

: S + H2O + O3 → H2SO4
: 3 SO2 + 3 H2O + O3 → 3 H2SO4

Sa [[Sumporovodik|sumporovodikom]], u plinskoj fazi, ozon će stvoriti [[sumporov dioksid]]:

: H2S + O3 → SO2 + H2O

Sa [[Sumporovodik|sumporovodikom]], u tekućoj fazi, dvije istovremene reakcije se javljaju, kod jedne se stvara sumpor, a kod druge sumporna kiselina:

: H2S + O3 → S + O2 + H2O
: 3 H2S + 4 O3 → 3 H2SO4

===Kemijske reakcije s ostalim tvarima===
Sva tri atoma kisika mogu reagirati, kao u reakciji [[kositar]] (II) klorida s [[Klorovodična kiselina|klorovodičnom kiselinom]] i ozonom:

: 3 SnCl2 + 6 HCl + O3 → 3 SnCl4 + 3 H2O

Jodov perklorat se može dobiti otapanjem [[jod]]a u hladnoj [[Perklorna kiselina|perkloratnoj kiselini]] i s ozonom:

: I2 + 6 HClO4 + O3 → 2 I(ClO4)3 + 3 H2O

===Izgaranje===
Ozon se može koristiti za [[gorenje|izgaranje]], jer stvara više temperature od dvoatomnog kisika O2. Sljedeća reakcija prikazuje izgaranje ugljikovog subnitrida, koji stvara više temperature:

: 3 C4N2 + 4 O3 → 12 CO + 3 N2

Ozon može reagirati kod vrlo niskih temperatura, tako kod −196 °C, atomski [[vodik]] reagira s tekućim ozonom, stvarajući vodikov superoksid radikal: <ref> "Ozone" Horvath M., Bilitzky L., Huttner J., 1985.</ref>

: H + O3 → HO2 + O
: 2 HO2 → H2O4

===Stvaranje ozonida===
Redukcijom ozona stvara se anion ozonid O3–. Derivati tih aniona su eksplozivni i moraju se čuvati na vrlo niskim temperaturama. Ozonidi svih [[Alkalijski metali|alkalijskih metala]] su poznati, kao [[Kalij|K]]O3, [[Rubidij|Rb]]O3, and [[Cezij|Cs]]O3 :

: KO2 + O3 → KO3 + O2

Iako KO3 se može dobiti na gornji način, moguće ga je dobiti iz kalijevog hidroksida i ozona:

: 2 KOH + 5 O3 → 2 KO3 + 5 O2 + H2O

NaO3 i LiO3 se mora pripremiti djelovanjem CsO3 u tekućoj NH3, na ionskoj izmjenjivačkoj smoli, koja sadrži ione Na+ ili Li+:

: CsO3 + Na+ → Cs+ + NaO3

Otopina [[kalcij]]a u[[ amonijak]]u reagira s ozonom stvarajući amonijak ozonid, a ne kalcij ozonid:

: 3 Ca + 10 NH3 + 6 O3 → Ca·6NH3 + Ca(OH)2 + Ca(NO3)2 + 2 NH4O3 + 2 O2 + H2

===Primjena===
Ozon se može koristiti za uklanjanje [[mangan]]a iz vode, stvarajući talog, koji se može ukloniti filtriranjem:

: 2 Mn2+ + 2 O3 + 4 H2O → 2 MnO(OH)2 (s) + 2 O2 + 4 H+

Ozon može ukloniti slično cijanide, pretvarajući ih u cijanate, koji su puno manji otrovni:

: CN- + O3 → CNO- + O2

Ozon može potpuno rastaviti [[Urea|ureu]]: <ref> "Ozone" Horvath M., Bilitzky L., Huttner J., 1985.</ref>

:(NH2)2CO + O3 → N2 + CO2 + 2 H2O

Ozon će rastaviti [[Alkeni|alkene]], da se dobije [[Karbonilna skupina|karbonilna skupina]]:

:[[Datoteka:Ozonolysis_scheme.svg|350px|center|A generalized scheme of ozonolysis]]

==Ozon u Zemljinoj atmosferi==
[[Datoteka:Atmospheric ozone.svg|mini|desno|250px|TRaspodjela atmosferskog ozona u ovisnosti od nadmorske visine, mjereno sa satelita Nimbus-7]]
[[Datoteka:Ozone altitude UV graph.jpg|mini|desno|250px|Absorpcija UV zračenja u ozonskim sloju]]
[[Datoteka:Largest ever Ozone hole sept2000 with scale.jpg|mini|desno|250px|Ozonska rupa iznad [[Antarktika|Antarktike]] 6. rujna 2000.]]
[[Dobsonova jedinica]] je jedinica u kojoj se najčešće izražava količina ozona u [[Zemljina atmosfera|atmosferi]]. Količina ozona u atmosferi izražena u '''DU''' jednaka je ukupnoj količini O3 koja se nalazi u vertikalnom stupcu zraka koji se proteže od tla do vrha atmosfere. Kada bi sav ozon iz vertikalnog stupca doveli na [[Standardni tlak i temperatura|standardne uvjete]] ne mijenjajući pri tom veličinu baze stupca, stupac ozona visok 0,01 mm bio bi jednak jednoj DU. Uobičajena količina ozona u atmosferi je 300 DU.

===Ozonski omotač===
{{glavni|Chapmanov ozonski ciklus}}

Najveća koncentracija ozona u atmosferi je u [[stratosfera|stratosferi]] i ona se naziva [[ozonski omotač]], a to je između 10 do 50 km iznad Zemljine površine ('''stratosferski ozon'''). Premda je količina ozona u atmosferi relativno mala (maksimalne koncentracije ne prelaze 0,001 %), njegova važnost za život na Zemlji je ogromna. To je filter za [[ultraljubičasto zračenje]] sa [[Sunce|Sunca]], koje ima [[valna duljina|valnu duljinu]] manju od 320 nm (UVB i UVC). Osim ozona ni jedan od preostalih sastojaka atmosfere ne apsorbira UV zračenje u rasponu od 240 do 290 nm. Kad bi to zračenje došlo do Zemljine površine, oštetilo bi genetički materijal ([[Deoksiribonukleinska kiselina|DNK]]), a [[fotosinteza]], koja je neophodna za biljni svijet, bila bi onemogućena.

Ozon u stratosferi nastaje uglavnom djelovanjem ultraljubičastog zračenja sa Sunca, koje reagira s dvoatomnim [[kisik]]om O2:

:O2 + [[foton]] (UV zračenje < 240 nm) → 2 O

:O + O2 + M → O3 + M

Ozon se u istom ciklusu raspada reakcijom s jednoatomnim kisikom O:

:O3 + O → 2 O2

Zadnja reakcija se odvija uz prisustvo [[katalizator]]a, a to su prisutni slobodni radikali u atmosferi, od kojih su najvažniji hidroksil (OH), [[Dušikovi oksidi|dušikov oksid]] (NO), atomski [[klor]] (Cl) i [[brom]] (Br). Sredinom sedamdesetih godina 20. stoljeća nad [[Antarktik]]om je u [[Ozonski omotač|ozonskom omotaču]] uočeno veliko smanjenje koncentracije ozona ([[ozonske rupe]]) s obzirom na ranija razdoblja. Kemičari atmosfere pripisuju to smanjenje ljudskom djelovanju, odnosno ljudskoj emisiji [[Klorofluorougljici|klorofluorougljika]] (CFC, koji su poznati i pod nazivom [[freon]]i). Najveće smanjenje (ponegdje čak do 99%) uočeno je na visinama od 14-19 km nad tlom. Kako bi spriječila pogubno djelovanje ozonske rupe na život na Zemlji, međunarodna zajednica ulaže velike napore da se emisija CFC svede na minimum.

===Troposferski ozon===
Posljednjih desetljeća ozon pri tlu nastaje fotokemijskim reakcijama u urbanoj atmosferi bogatoj dušikovim oksidima NO i NO2 (koji se najčešće kraće označavaju s NOx). NOx, koji su posebno aktivni u atmosferskom ciklusu ozona, u atmosferu dospijevaju u većim količinama kao posljedica ljudskih aktivnosti (naročito [[promet]]a). Stoga se u velikim gradovima s gustim prometom, koji obiluju [[Sunčeva svjetlost|Sunčevim zračenjem]], a nalaze se u toplim i suhim klimama (poput npr. [[Rim]]a, [[Tokio|Tokija]], [[Atena|Atene]] i [[Los Angeles]]a), javlja onečišćenje zraka poznato pod nazivom '''fotokemijski smog'''. U tako onečišćenoj atmosferi uz O3 i NOx nalaze se i organski nitrati, poput PAN-a (peroksiacetil nitrat CH3C(O)OONO2), oksidirani ugljikovodici i tzv. fotokemijski [[aerosol]], a nad gradom se zbog velike količine aerosola može vidjeti žućkasto-smeđi oblak, koji je zbog svog čestog pojavljivanja nad Atenom dobio ime ''nefos'' (od [[Grčki jezik|grčke riječi]] νεφοσ, što znači oblak). <ref> WHO-Europe reports: [http://www.who.dk/document/e79097.pdf] "Health Aspects of Air Pollution", 2003.</ref>

Trajanje troposferskog ozona je otprilike 22 dana. Uglavnom se na kraju taloži na tlo, u obliku hidroksilnih (OH) spojeva ili peroksilnih radikala (HO2). Postoje snažni dokazi da povećana koncentracija ozona na tlu dovodi do smanjenih prinosa u poljoprivredi, jer ozon utječe na procese fotosinteze i usporava cjelokupan rast biljaka. <ref> Stevenson: [http://www.agu.org/pubs/crossref/2006/2005JD006338.shtml] "Multimodel ensemble simulations of present-day and near-future tropospheric ozone", publisher=American Geophysical Union, 2006.</ref> <ref> [http://earthobservatory.nasa.gov/Newsroom/MediaAlerts/2003/2003073015111.html] "Rising Ozone Levels Pose Challenge to U.S. Soybean Production, Scientists Say", publisher=NASA Earth Observatory, 2006.</ref> <ref> Mutters Randall [http://www.arb.ca.gov/research/abstracts/94-345.htm] "Statewide Potential Crop Yield Losses From Ozone Exposure", publisher=California Air Resources Board, 2006.</ref>

===Ozonske pukotine===
Ozon napada [[polimer]]e, koji imaju olefinske i dvostruke veze u svojoj lančanoj strukturi, kao što su prirodne i umjetne [[guma|gume]]. To izaziva pukotine na njima, koje s vremenom postaju duže i dublje. Rješenje je korištenje [[Vosak|voska]], koji stvara zaštitni sloj preko gume. Javlja se kod starih automobilskih guma, ali i brtva i O – prstena. Gumene cijevi za dovod goriva imaju često taj problem, posebno ako su u blizini električnih uređaja, kao što su [[Istosmjerna struja|istosmjerni]] [[elektromotor]]i (kolektor stalno iskri, te stvara ozon).

===Ozon kao staklenički plin===
Iako je ozon bio prisutan u blizini tla i prije [[Industrijska revolucija|industrijske revolucije]], danas su puno veće koncentracije u zraku. To nam daje zabrinutost, jer u gornjem dijelu [[troposfera|troposfere]], ozon djeluje kao [[Staklenički plinovi|staklenički plin]], upijajući dio [[Infracrveno zračenje|infracrvenog zračenja]] s površine Zemlje. Ozon u troposferi nije jednoliko raspoređen, ali procjena [[Međuvladin panel o klimatskim promjenama|Međuvladinog panela o klimatskim promjenama]] govori da iznosi oko 25 % od ukupnog dodatnog zračenja što ga ostvaruje [[Ugljikov(IV) oksid|ugljikov dioksid]]. <ref> [http://reports.eea.europa.eu/TOP08-98/en/page004.html] "Tropospheric Ozone in EU - The consolidated report", publisher=European Environmental Agency, 2006.</ref> <ref> "Atmospheric Chemistry and Greenhouse Gases", [http://www.grida.no/climate/ipcc_tar/wg1/142.htm] publisher=Intergovernmental Panel on Climate Change, 2006.</ref> <ref> [http://www.grida.no/climate/ipcc_tar/|title=Climate Change 2001] publisher=Intergovernmental Panel on Climate Change, 2006.</ref>

Ozon je puno jači staklenički plin od ugljikovog dioksida, ali je u manjoj koncentraciji i traje puno kraće od njega. Zbog toga, ozon nema veliki utjecaj na [[globalno zatopljenje]], ali u nekim područjima s velikom koncentracijom, stvara i 50% veće dodatno zračenje od CO2. <ref> "Life Cycle Assessment Methodology Sufficient to Support Public Declarations and Claims, Committee Draft Standard, Version 2.1. Scientific Certification Systems", 2011.</ref>

==Utjecaj ozona na zdravlje==
[[Datoteka:Alder showing ozone discolouration.jpg|mini|desno|250px|List crvene johe, pokazuje tipičnu promjenu boje, koja je uzrokovana ozonom <ref> [http://earthobservatory.nasa.gov/Library/OzoneWx/] "Watching Our Ozone Weather", 2003., Jeannie Allen, publisher=NASA Earth Observatory</ref>]]
===Onečišćenje zraka===
U manjim količinama ozon iritira [[oko|očnu]] [[Sluznica|sluznicu]], [[grlo]], [[nos]] i [[Dišni sustav|dišne puteve]], dok u velikim koncentracijama može biti smrtonosan. Ozon izaziva velike poteškoće za one bolesnike s [[Astma|astmom]], bronhitisom i sa srčanim smetnjama. <ref>[https://web.archive.org/web/20040626201154/http://www.euro.who.int/document/E82790.pdf] "Answer to follow-up questions from CAFE", 2004.</ref>

Dugo izlaganje ozonu povećava rizik smrtnosti zbog bolesti dišnih puteva. Jedna studija u SAD, na 450 000 ljudi, pokazala je snažnu povezanost između razine ozona i bolesti dišnih puteva, u trajanju od 18 godina. Studija je zaključila da ljudi koji žive u gradovima, s visokim koncentracijama ozona, imaju 30 % povećani rizik smrtnosti od bolesti dišnih puteva. <ref> Jerrett Michael, Burnett Richard T. and Pope C. Arden, III and Ito, Kazuhiko and Thurston, George and Krewski, Daniel and Shi, Yuanli and Calle, Eugenia and Thun, Michael, journal = N. Engl. J. Med., 2009., "Long-Term Ozone Exposure and Mortality" [http://content.nejm.org/cgi/content/abstract/360/11/1085|doi = 10.1056/NEJMoa0803894|pmid = 19279340]</ref> <ref> Wilson Elizabeth K.: "Ozone's Health Impact", 2009., journal = Chemical & Engineering News, publisher = American Chemical Society Publications [http://pubs.acs.org/cen/news/87/i11/8711notw9.html]</ref>

Prema Američkoj agenciji za zaštitu okoliša (engl. ''United States Environmental Protection Agency - EPA''), ozon s koncentracijom 0,004 % ili više, može štetno djelovati na osjetljive ljude. U [[Europska unija|Europskoj uniji]] propisi (Directive 2008/50/EC) dozvoljavaju najveću koncentraciju ozona od 0,006 %, ali se još ne zna kada će stupiti na snagu. [[Svjetska zdravstvena organizacija]] preporučuje najveću koncentraciju ozona od 0,0051 %. <ref> Weinhold B.: "Ozone nation: EPA standard panned by the people", journal=Environ. Health Perspect., 2008.</ref> <ref> [http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2008:152:0001:0044:EN:PDF] publisher=EC, 2010., "DIRECTIVE 2008/50/EC on ambient air quality and cleaner air for Europe"</ref>

===Fiziologija===
Ozon, uz još druge oblike reaktivnog [[kisik]]a, prirodno stvaraju u našem tijelu bijela krvna zrnca ili [[leukociti]], da bi uništili strane [[Mikroorganizmi|mikroorganizme]]. Ozon reagira direktno s organskim spojevima koji imaju dvostruke veze. Smatra se čak da je ozon povezan i s upalnim procesima. <ref> "The Story of O" Roald Hoffmann, journal=American Scientist, 2004., [http://www.americanscientist.org/template/AssetDetail/assetid/29647?&print=yes| doi=10.1511/2004.1.23] [http://web.archive.org/web/20060925011907/http://www.americanscientist.org/template/AssetDetail/assetid/29647?&print=yes] 2006.</ref>

===Sigurnosni propisi===
Povećana razina ozona se može pojaviti u [[Linijski putnički zrakoplov|linijskim putničkim zrakoplovima]], koji lete na velikim visinama i kod jačih [[turbulencija]]. Maksimalno dozvoljeni nivo ozona je 0,001 %, za trajanje leta od 4 sata. Neki zrakoplovi su opremljeni s uređajima u ventilaciji, koji smanjuju nivo ozona. <ref> [http://www.portfolio.com/views/blogs/daily-brief/2008/05/08/airplane-air-heavy-on-the-ozone]airplane-air-heavy-on-the-ozone </ref> <ref> [http://www.sciencedaily.com/releases/2007/09/070905140105.htm] Sciencedaily.com</ref>

==Dobivanje ozona==
Kod industrijskog dobivanja ozona, koncentracije koje se dobivaju su 1 do 5 % u zraku, a 6 do 14 % u kisiku, kod starijih metoda. Nove elektrolitičke metode ostvaruju 20 do 30 % otopljenog ozona u vodi. <ref> Brown Theodore L., H. Eugene LeMay Jr., Bruce E. Bursten, Julia R. Burdge: "Chemistry: The Central Science", 2003., publisher = Pearson Education </ref>

Temperatura i vlažnost zraka igraju veliku ulogu kod dobivanja ozona koronalnim pražnjenjem i s UV zračenjem, te produktivnost može biti i 50 % manja kod vlažnog zraka. Nove metode koriste elektrolitičke metode za dobivanje ozona iz molekula vode.

===Metoda koronalnog pražnjenja===
To je najčešći način stvaranja ozona u industriji i u domaćinstvima. Koristi se zrak, relativno je jeftinija metoda i može se dobiti 3 do 6 % ozona. Stvaraju se i [[dušikovi oksidi]], kao popratna pojava, što se može smanjiti sušenjem zraka. <ref> "Organic Syntheses", Coll. Vol. 3, p.673, 1955. [http://www.orgsyn.org/orgsyn/prep.asp?prep=cv3p0673 Article]</ref>

===Metoda s ultraljubičastim zračenjem===
To je jeftinija metoda dobivanja ozona, ali najviše se dobije 0,5 % i treba duže vrijeme da se ozon dobije, tako da je za neke primjene nepraktičan, kao u cjevovodima zraka. Ova metoda se koristi za pročišćavanje vode u bazenima i termalnim kupalištima. Opasnost je oštećenje [[DNK]] u koži. Prednost je što se ne stvaraju dušikovi oksidi, dobro radi u vlažnom zraku i ne treba sušenje zraka. <ref> Dohan J. M., W. J. Masschelein, journal=Ozone Sci. Eng., "Photochemical Generation of Ozone: Present State-of-the-Art"</ref>

===Metoda s hladnom plazmom===
Kod metode s hladnom plazmom, čisti kisik se izlaže [[plazma|plazmi]], koja se stvara dielektričnim pražnjenjem. Dvoatomni kisik se razdvaja u jednoatomni, koji se ponovo spaja u ozon. Najviše se dobiva do 5 % ozona, ali je prednost što se mogu dobiti velike količine. Nedostatak su veliki investicioni troškovi, pa se rjeđe koristi.

===Elektrolitička metoda===
Elektrolitički generator ozona razdvaja molekule vode u H2, O2, i O3. Ovom metodom se može dobiti 20 do 30 % otopljenog ozona u vodi i ne ovisi o zraku.

===Posebne okolnosti===
Ozon se ne može staviti u spremnik i zatim transportirati, kao ostali industrijski plinovi, jer se brzo raspada u dvoatomni kisik. Zato se mora stvarati na mjestu upotrebe.

Zbog visoke reaktivnosti, samo se nekoliko materijala može koristiti za stvaranje ozona, i to [[nehrđajući čelik]] (SS 316L), [[titanij]], [[aluminij]] (ako nema vlage), [[staklo]], teflon (PTFE) ili [[PVDF]]. Za brtve treba koristiti silikonske gume.

===Slučajno dobivanje ozona===
Ozon se može stvoriti od molekularnog kisika O2 s električnim pražnjenjem visokoenergetskog [[Elektromagnetsko zračenje|elektromagnetskog zračenja]]. Neki električni uređaji stvaraju znatnu količinu ozona, pogotovo oni koji rade s visokim naponom, kao što su ionski pročiščivač zraka, [[laserski pisač]], fotokopirni uređaji, elektrolučno [[zavarivanje]]. [[Istosmjerna struja|Istosmjerni]] [[elektromotor]]i koji imaju četkice stvaraju ozon iskrenjem na kolektoru. Veliki motori s četkicama stvaraju više ozona od manjih.

Postoji pojava na rijeci [[Catatumbo]] u [[Venezuela|Venezueli]], kod nastajanja grmljavinskih oluja, kada nastaju velike količine ozona, koje odlaze u gornje slojeve troposfere. To je svjetski najveći generator ozona i proglašen je [[UNESCO]]-vom [[Svjetska baština|Svjetskom baštinom]]. <ref> "Fire in the Sky" [http://www.meteogroup.co.uk/uk/home/weather/weather_news/news_archive/archive/2007/november/ch/f540146dcc/article/fire_in_the_sky.html], 2008.</ref>

===Laboratorijsko dobivanje===
U laboratoriju se ozon može dobiti [[Elektroliza|elektrolizom]], korištenjem baterije od 9 V, [[grafit]]ne šipkaste [[katoda|katode]], [[platina]]ste žičane [[anoda|anode]] i 3 % [[sumporna kiselina|sumporne kiseline]] kao [[elektrolit]]. Kemijska reakcija se odvija na sljedeći način: <ref> Ibanez Jorge G., Rodrigo Mayen-Mondragon and M. T. Moran-Moran: "Laboratory Experiments on the Electrochemical Remediation of the Environment". Part 7: Microscale Production of Ozone, journal=Journal of Chemical Education, [http://jchemed.chem.wisc.edu/Journal/Issues/2005/Oct/abs1546.html] 2006.</ref>

: 3 H2O → O3 + 6 H+ + 6 e− (ΔEo = −1.53 [[Volt|V]])
: 6 H+ + 6 e− → 3 H2 (ΔEo = 0 V)
: 2 H2O → O2 + 4 H+ + 4 e− (ΔEo = −1.23 V)

Može se isto dobiti korištenjem istosmjernog napona od 10 000 do 20 000 V, na suhi molekularni kisik O2. Kemijska reakcija se odvija na sljedeći način:

: 3 O2 — ''electricitet'' → 2 O3

==Primjena==
===Industrija===
Najveća primjena ozona je u proizvodnji [[lijek]]ova, dobivaju sintetičkih motornih ulja i kod nekih metoda dobivanja organskih spojeva, gdje je potrebno raskinuti vezu C – C. Ozon se koristi u procesu bijeljenja tkanina i za uništavanje mikroorganizama u vodi. Neki gradski vodovodi koriste ozon za pročišćavanje vode umjesto klora. Za ozon je karakteristično da ne ostaje u vodi nakon tretmana vode i ne stvara organske spojeve s klorom. Osim toga ne daje miris ili okus vodi.

Industrijski, ozon se koristi za:
*dezinfekciju praonica u bolnicama, kod proizvodnje hrane itd.
* dezinfekciju vode umjesto klora
*pročišćavanje zraka u objektima nakon požara. Taj proces se koristi i kod obnavljanja tkanina
*uništavanje bakterija na hrani ili na površinama s hranom
*za higijenu bazena i termalnih kupališta
* uništavanje insekata kod uskladištenih žitarica
* uništavanje plijesni i kvasaca u proizvodnji hrane
* uništavanje plijesni, kvasaca i bakterija kod svježeg voća i povrća
*kemijski veže zagađivače u vodi (željezo, arsen, vodikov sulfid, nitrite itd.)
*pomaže kod sinteze organskih spojeva
*čišćenje i izbjeljivanje tkanina
Mnoge bolnice koriste generatore ozona za dezinficiranje operacijskih sala između operacija. Koristi se i za bijeljenje kod proizvodnje visokokvalitetnog bijelog papira, umjesto klora.
===Domaćinstvo===
Za domaćinstva su se počeli prodavati pročišćavači zraka, koji stvaraju malu količinu ozona. Neke ekološke organizacije upozoravaju da učinak tih uređaja nije značajan, ali se često premašuje dozvoljena granica ozona, što može biti opasno za zdravlje ljudi. <ref> [http://www.epa.gov/iaq/pubs/ozonegen.html] "EPA report on consumer ozone air purifiers"</ref>

== Izvori ==
{{izvori|3}}

== Poveznice ==
* [[Ozonske rupe]]
* [[Ozonski omotač]]

{{Mrva-kem}}
[[Kategorija:Kemijski spojevi]]

←Starija inačica		Inačica od 1. svibanj 2022. u 05:47
Redak 75:		Redak 75:
	Zahvaljujući rezultatima rotacijske [[spektroskopija\|spektroskopije]], znamo da ozon nije ravna molekula, već sliči molekuli [[voda\|vode]]. Razmak O – O veze je 127,2 pm. Kut O – O – O je 116,78°. Ozon je polarna molekula, s dipolnim momentum od 0,53 D ([[Peter Debye\|debye]]). To je molekula koja ima jednu jednostruku i jednu dvostruku vezu. <ref> Tanaka Takehiko, Morino Yonezo: "Coriolis interaction and anharmonic potential function of ozone from the microwave spectra in the excited vibrational states", journal = Journal of Molecular Spectroscopy, 1970.</ref> <ref> Mack Kenneth M., Muenter J. S.: "Stark and Zeeman properties of ozone from molecular beam spectroscopy", journal = Journal of Chemical Physics, 1977.</ref>		Zahvaljujući rezultatima rotacijske [[spektroskopija\|spektroskopije]], znamo da ozon nije ravna molekula, već sliči molekuli [[voda\|vode]]. Razmak O – O veze je 127,2 pm. Kut O – O – O je 116,78°. Ozon je polarna molekula, s dipolnim momentum od 0,53 D ([[Peter Debye\|debye]]). To je molekula koja ima jednu jednostruku i jednu dvostruku vezu. <ref> Tanaka Takehiko, Morino Yonezo: "Coriolis interaction and anharmonic potential function of ozone from the microwave spectra in the excited vibrational states", journal = Journal of Molecular Spectroscopy, 1970.</ref> <ref> Mack Kenneth M., Muenter J. S.: "Stark and Zeeman properties of ozone from molecular beam spectroscopy", journal = Journal of Chemical Physics, 1977.</ref>

	<center>[[~~File~~:Ozone-resonance-Lewis-2D.png\|400px\|Resonance Lewis structures of the ozone molecule]]</center>		<center>[[Datoteka:Ozone-resonance-Lewis-2D.png\|400px\|Resonance Lewis structures of the ozone molecule]]</center>

	==Kemijske reakcije==		==Kemijske reakcije==

Ozon - Povijest promjena

WikiSysop: file->datoteka

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica