臭氧知多少

河北省霸州市第八中學(xué) 楊海燕

臭氧知多少

河北省霸州市第八中學(xué) 楊海燕

1785年，德國人在使用電機(jī)時(shí)，發(fā)現(xiàn)在電機(jī)放電的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生異味。1840年，德國科學(xué)家舒貝因在電解稀硫酸時(shí)，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生一種類似魚腥臭味的氣體，他把這種氣體命名為臭氧。在常溫常壓下，臭氧（O3）是一種有特殊氣味的淡藍(lán)色氣體，熔點(diǎn)是-192℃，沸點(diǎn)是-111℃，密度是2.14 g/L，是氧氣密度的1.5倍。臭氧可溶于水，在常溫常壓下臭氧在水中的溶解度大約是氧氣的13倍。臭氧在純水中分解較慢，當(dāng)水中有金屬離子存在時(shí)，臭氧可以迅速分解為氧氣。臭氧很不穩(wěn)定，在常溫常態(tài)常壓下就可以分解為氧氣，具有強(qiáng)氧化性。干燥的空氣或氧氣在5kV～25 kV交流電的作用下可得到臭氧。自然界中在紫外線輻射下，氧氣也可以變?yōu)槌粞酢?/p>

臭氧分子模型

臭氧層空洞

臭氧機(jī)

臭氧可以起到消毒、殺菌、漂白、除味、保鮮等作用。利用臭氧的強(qiáng)氧化性可以起到很好的殺菌作用，水中臭氧的濃度達(dá)到0.05 ppm（1 ppm即百萬分之一）時(shí)，只需十幾分鐘就能殺死99%以上的細(xì)菌。此外臭氧還能與許多有毒有害物質(zhì)反應(yīng)，一氧化碳、農(nóng)藥、重金屬、化肥、有機(jī)物、有臭味和含色素的物質(zhì)經(jīng)臭氧處理后，會(huì)變?yōu)閷?duì)人體無害的物質(zhì)。臭氧還是很好的漂白劑，可用于洗衣、廢水處理，也可以與空氣中、水中的各種有異味的物質(zhì)反應(yīng)，達(dá)到除味的目的。歐洲某些國家通過控制臭氧的用量，把臭氧用在各種食品的儲(chǔ)存上，可以延長(zhǎng)食品的貯藏時(shí)間。因此，臭氧在工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療保健、食品衛(wèi)生、公共衛(wèi)生、畜牧養(yǎng)殖等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

空氣中含有極微量的臭氧，在離地面垂直高度15千米～25千米有一個(gè)臭氧層，它的濃度為0.2 ppm。在這一范圍內(nèi)氧氣受紫外線照射變?yōu)槌粞?，由于臭氧的密度比氧氣大，因此?huì)向臭氧層的底層運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中受熱分解為氧氣。這樣形成一個(gè)循環(huán)，吸收紫外線，保護(hù)地球上的人類和動(dòng)植物免遭紫外線的傷害。如果臭氧層被破壞，形成臭氧空洞，紫外線就會(huì)直接照射到地球表面。

空氣中含有少量的臭氧可以起到消毒、殺菌作用，但臭氧過量對(duì)人體有害。臭氧對(duì)人體的危害除了損害呼吸系統(tǒng)引起支氣管炎及哮喘外，還會(huì)導(dǎo)致心血管病。當(dāng)人吸入0.3 ppm的臭氧約2小時(shí)后，會(huì)導(dǎo)致血管炎，加重肺部炎癥，如果心臟有問題的還有可能導(dǎo)致猝死。吸入過量的臭氧會(huì)造成人的神經(jīng)中毒，導(dǎo)致頭暈頭痛、視力下降、記憶力衰退，對(duì)人體皮膚中的維生素E起到破壞作用，致使人的皮膚起皺、出現(xiàn)黑斑。還會(huì)破壞人體的免疫能力，誘發(fā)淋巴細(xì)胞染色體病變，加速衰老等。所以我們要及時(shí)監(jiān)測(cè)并嚴(yán)格控制空氣中臭氧的含量。