Озон и кислород, сходства и различия в строении молекул

РЕШЕНИЕ

Кислород может существовать в виде двух аллотропных видоизменений: кислород О2 и озон О3.
При сравнении физических свойств кислорода и озона целесообразно вспомнить, что это газообразные вещества, различающиеся по плотности (озон в 1,5 раза тяжелее кислорода, температурам плавления и кипения. Озон лучше растворяется в воде.
Кислород в нормальных условиях — газ, без цвета и запаха, озон — газ голубого цвета с характерным резким, но приятным запахом.
Есть отличия и в химических свойствах.
Озон химически активнее кислорода. Активность озона объясняется тем, что при его разложении образуется молекула кислорода и атомарный кислород, который активно реагирует с другими веществами. Например, озон легко реагирует с серебром, тогда как кислород не соединяется с ним даже при нагревании:
6Ag+O3=3Ag2O

Но в то же время и озон и кислород реагируют с активными металлами, например с калием К.

Получение озона происходит по следующему уравнению:
3O2=2O3- теплота
Реакция идет с поглощением энергии при прохождении электрического разряда через кислород, например во время грозы, при сверкании молнии. Обратная реакция происходит при обычных условиях, так как озон — неустойчивое вещество. В природе озон разрушается под действием газов, выбрасываемых в атмосферу, например фреонов, в процессе техногенной деятельности человека.

Результатом является образование так называемых озоновых дыр, т. Е. Разрывов в тончайшем слое, состоящем из молекул озона.
Кислод использут всюду - в промышленности ( полддувка в домны, выжигание серы в цветной металлургии. Для медицинских целей - некоторым людям тяжело дышать без баллона кислорода.
Озон - сильнейший окислитель. Применяется для обеззараживания воды ( в развитых странах ), для аналитического органического анализа и еще 1000 применений!
Озоном, отбеливают доски для мебели и очищают от запахов помещения, обезвреживают питьевую воду и сточные воды, озон одно из составляющих благотворного воздействия на людей когда они находятся в сосновом лесу
Как бы всё!

Озон – аллотропная форма кислорода. Аллотропия – существование одного и того же химического элемента в виде двух и более простых веществ. В данном случае и озон (O3) и кислород (O2) образованы химическим элементом О.

Получение озона из кислорода

Как правило, исходным веществом для получения озона выступает молекулярный кислород (O2), а сам процесс описывается уравнением 3O2 → 2O3. Эта реакция эндотермична и легко обратима. Для смещения равновесия в сторону целевого продукта (озона применяются определенные меры.

Один из способов получения озона – использование дугового разряда. Термическая диссоциация молекул резко возрастает с ростом температуры. Так, при Т=3000К — содержание атомарного кислорода составляет ~10 %. Температуру в несколько тысяч градусов можно получить при помощи дугового разряда. Однако при высокой температуре озон разлагается быстрее молекулярного кислорода. Чтобы предотвратить это, можно сместить равновесие, сначала нагрев газ, а затем резко его охладив. Озон в данном случае—промежуточный продукт при переходе смеси O2+O к молекулярному кислороду.

Максимальная концентрация O3, которую можно получить при таком способе производства, достигает 1 %. Этого достаточно для большинства промышленных целей.

Окислительные свойства озона

Озон — мощный окислитель, намного более реакционноспособный по сравнению с двухатомным кислородом. Окисляет почти все металлы и многие неметаллы с образованием кислорода:

2 Cu2+(aq) + 2 H3 O + (aq) + O3(g) → 2 Cu3+(aq)+ 3 H2 O(1) + O2(g)

Озон может участвовать в реакциях горения, температура горения при этом выше, чем при горении в атмосфере двухатомного кислорода:

3 C 4 N 2 + 4 O 3 → 12 CO + 3 N 2



ПОХОЖИЕ ЗАДАНИЯ: