臭氧的物理性质和化学性质是什么?
臭氧(O3)的物理性质和化学性质是什么?如何来制造臭氧?对人体有害吗?谢谢
臭氧是氧的同素异形体,在常温下,它是一种有特殊臭味的蓝色气体。 分子式:O3 英文臭氧(Ozone)一词源自希腊语ozon,意为“嗅”。 臭氧具有等腰三角形结构,三个氧原子分别位于三角形的三个顶点,顶角为116。79度。 臭氧极易分解,很不稳定。
它不溶于液态氧,四氯化碳等。有很强的氧化性,在常温下可将银氧化成氧化银,将硫化铅氧化成硫酸铅。臭氧可是许多有机色素脱色,侵蚀橡胶,很容易氧化有机不饱和化合物。臭氧在冰中极为稳定,其半衰期为2000年。 臭氧主要存在于距地球表面20公里的同温层下部的臭氧层中。
它吸收对人体有害的短波紫外线,防止其到达地球。 1785年,德国人在使用电机时,发现在电机放电时产生一种异味。1840年法国科学家克里斯蒂安·弗雷德日将它确定为臭氧。 在紫外线辐射下,通过电子放射或暴晒从双原子氧气可自然形成臭氧。工业上,用干燥的空气或氧气,采用5~25kv的交流电压进行无声放电制取。
另外,在低温下电解稀硫酸,或将液体氧气加热都可制得臭氧。 臭氧可用于净化空气,漂白饮用水,杀菌,处理工业废物和作为漂白剂。 在夏季,由于工业和汽车废气的影响,尤其在大城市周围农林地区在地表臭氧会形成和聚集。地表臭氧对人体,尤其是对眼睛,呼吸道等有侵蚀和损害作用。
地表臭氧也对农作物或森林有害。 。
O2-O3
一、臭氧的物理性质 臭氧是一种具有刺激性特殊气味的不稳定气体,分子结构如图所示。它可在地球同温层内光化学合成,但是在地平面上仅以极低浓度存在。 共振杂化分子的四种典型形 一种简化的分子轨道图 1。1 一般物理性质 在常温下,臭氧为蓝色气体,不过在常温下,蓝色并不明显,除非是相当厚的气体。
1。2 臭氧的溶解度 臭氧略溶于水,标准压力和温度下( STP ),其溶解度比氧大 13 倍(见表 1-3 ),比空气大 25 倍。 表 1-3 臭氧在水中的溶解度(气体分压为 10 5 Pa ) /(ml/L) 二、臭氧的化学性质 1。
臭氧的化学性质极不稳定,在空气和水中都会慢慢分解成氧气,其反应式为: 2O3 →3O2 + 285kJ ( 1-2 ) 由于分解时放出大量热量,故当其含量在 25 %以上时,很容易爆炸。但一般臭氧化空气中臭氧的含量很难超过 10 %,在臭氧用于饮用水处理的较长历史过程中,还没有一例氧爆炸的事例。
含量为 1 %以下的臭氧,在常温常压的空气中分解半衰期为 16h 左右。随着温度的升高,分解速度加快,温度超过 100℃ 时,分解非常剧烈,达到 270℃ 高温时,可立即转化为氧气。臭氧在水中的分解速度比空气中快的多。在含有杂质的水溶液中臭氧迅速回复到形成它的氧气。
如水中臭氧浓度为 6。25×10 -5 mol/L(3mg/l) 时,其半衰期为 5 ~ 30min ,但在纯水中分解速度较慢,如在蒸馏水或自来水中的半衰期大约是 20min ( 20℃ ),然而在二次蒸馏水中,经过 85min 后臭氧分解只有 10 %,若水温接近 0℃ 时,臭氧会变得更加稳定。
2。 臭氧的氧化能力 臭氧得氧化能力极强,其氧化还原电位仅次于 F 2 ,在其应用中主要用这一特性。从表 1-5 中看出。 从表 1-5 可知,臭氧的标准电极电位除比氟低之外,比氧、氯、二氧化氯及高锰酸钾等氧化剂都高。说明臭氧是常用氧化剂中氧化能力最强的。
同时,臭氧反应后的生成物是氧气,所以臭氧是高效的无二次污染的氧化剂。 。
臭氧的物理性质 臭氧有特殊的刺激性臭味(在浓度很低时呈现新鲜气味),在常温常压下呈淡蓝色的气体,是氧气的同素异形体,由三个氧原子组成,化学式为O3,分子量是48,比空气重。液体为暗蓝色,固体接近黑色。臭氧能吸收一定波长的红外线、可见光和紫外线。
臭氧的相对密度为1。658(空气=1),气体经冷压处理可呈液体,其密度为1。71(水=1),沸点为-112。3℃。在水中的溶解度比氧气高,但因臭氧在空气中的分压很小,所以在常态下,臭氧的溶解度仅为每升数毫克。 臭氧的化学性质 臭氧为已知最强的氧化剂之一,仅次于氟,可以氧化大多有机物、无机物。
臭氧与其它氧化性物质氧化性强弱对比如下: 氟>氢氧根>臭氧>过氧化氢>高锰酸根>二氧化氯>次氯酸>氯气>氧气 部分物质的氧化还原电位比较如下表: 名称 臭氧 过氧化氢 高锰酸离子 二氧化氯 氯 分子式 O3 H2O2 MnO2 CLO2 CL2 标准电极电位(伏) 2。
07 1。78 1。67 1。50 1。36 臭氧稳定性极差,在常温下可自行分解为氧气,1%浓度以下臭氧在空气(常温常压)中的半衰期为半个小时左右,随温度的升高,分解速度加快。当温度达到270℃高温时可立即转为氧气。1%水溶液在常温下的半衰期为20分钟左右。
所以臭氧不易贮存,需现场制作,立即使用。 臭氧的毒性 空气中臭氧浓度达0。01~0。02ppm即可嗅到,浓度达1ppm时可引起呼吸加速,胸闷等症状,在2。5~5ppm时即会引起脉搏加速、头痛,停留1小时以上可发生肺气肿。
工作现场空气中容许的阈限值为0。15ppm。 臭氧的腐蚀性 臭氧为强氧化剂,高浓度臭氧可腐蚀某些物品,可使铜片出现绿色锈斑,特别使橡胶老化,颜色变暗等。 。
答:对于人体而言,臭氧是一种有毒的气体,它有许多与氧气不同的化学和毒理方面的性质,具有刺激气味和极强的氧化性质。高浓度臭氧能在人体外与有机物质发生反应的这种化学性质...详情>>
问:工程上电路的浪涌电流是300A左右,用35A的整流桥KBPC3510可以吗?电路...
答:工程上所使用的整流桥 都是按照1:2的比例来做的 比如说35A的整流桥 它能承受的电路电流就是10A左右 你的电流是10A 用KBPC3510没有问题...详情>>