Ozonas vandenruošoje

Ozonas vandenruošoje

 

Ozonas (Cheminė formulė O3, molio masė M = 48 g/mol). Ozonas yra deguonies alotropinė atmaina. Jis visada pasigamina ten, kur ore vyksta elektros išlydžiai. Ozonas turi labai specifinį kvapą. O3 galima gauti vykdant praskiestos sieros rūgšties elektrolizę, jis gaminasi lėtai oksiduojantis drėgnam baltam fosforui ore, veikiant permanganatą ar bichromatą koncentruota sieros rūgštimi.

Pastaruoju metu jis dažniausiai gaminamas ozonatoriuose leidžiant per išdžiovintą orą arba gryną deguonį „tylius“ elektros išlydžius. Pirmuoju atveju  mišinyje būna 1-2 % O3, antruoju- mišinyje būna 3-5 % O3.

Dujinis ozonas yra žydros spalvos, o skystas – tamsiai mėlynas (beveik juodas). Lydimosi temperatūra yra –193 00C, o virimo temperatūra lygi –112,4 00C. 00C temperatūroje viename litre vandens ištirpsta 0,494 litrai ozono, o 18 0C temperatūroje-0,454 litrai ozono. Ozoną atrado danas Van Marumas (Van Marum) 1783 m.

Ore yra apie 0,000001 % O3. 90 % bendro atmosferoje esančio ozono kiekio yra 10-50 km aukštyje. Tam tikrame aukštyje susidaro 2-3 mm storio ozono sluoksnis, kuris saugo Žemės gyventojus nuo pernelyg intensyvaus ultravioletinių spindulių srauto.

Ozonas yra labai stiprus oksidatorius, nepalyginamai stipresnis už oro deguonį. Dėl gerų oksidacinių savybių ozonas pakankamai plačiai naudojamas įvairiose srityse: pramoninėms nuotekoms valyti, popieriui ir audiniams balinti, medicinos instrumentus dezinfekuoti, nedidelės jo koncentracijos naudojamos orui dezinfekuoti ir kt. Jis taip pat naudojamas geriamajam vandeniui ruošti: oksiduoti H2S, Fe2+, Mn2+, organines medžiagas, o taip pat dezinfekuoti vandenį. Dar XIX a. pabaigoje jis buvo pradėtas naudoti vandeniui ruošti Olandijoje, Vokietijoje ir Prancūzijoje. 1898-1904 m. jis buvo naudojamas Lilio, Nicos ir Paryžiaus (Prancūzija) vandens ruošyklose. Ir šiuo metu Prancūzijoje ozonas naudojamas dažniau negu bet kurioje kitoje šalyje. Dar platesnį jo vartojimą riboja palyginti aukštos ozonatorių kainos, o taip pat tas faktas, kad ozonas vandenyje nėra stabilus ir todėl gana greitai suskyla. Pavyzdžiui, distiliuotame vandenyje, kurio pH = 7,6, o temperatūra lygi 14,6 0C, ozono koncentracija sumažėja dvigubai per 40 min. Kai pH padidėja iki 8,5, šis laikas sutrumpėja iki 10 min, t.y. kuo šarmingesnis vanduo, tuo greičiau skyla ozonas.

Continue reading