什么是臭氧
臭氧是由三個(gè)帶負(fù)電荷的氧原子組成的分子。根據(jù)以下反應(yīng)機(jī)理,臭氧分子非常不穩(wěn)定,半衰期很短,一段時(shí)間后會(huì)再次恢復(fù)原狀:
2O 3 - > 3O 2
原則上,臭氧分子只不過(guò)是通過(guò)電高壓接收額外氧原子的氧分子。臭氧是通過(guò)某些類(lèi)型的化學(xué)反應(yīng)自然產(chǎn)生的。很常見(jiàn)的例子是臭氧層,其中臭氧是由紫外線(xiàn)(UV)產(chǎn)生的,紫外線(xiàn)來(lái)自太陽(yáng)。在夏季形成的光化學(xué)煙霧中也會(huì)形成臭氧;在雷暴中,臭氧是由于所涉及的高揮發(fā)性而形成的,雷暴后特定的新鮮氣味是由臭氧形成引起的。
然而,鮮為人知的是臭氧可以人工生產(chǎn),因此可以用于臭氧水處理。
臭氧發(fā)生器可以通過(guò)極高的電壓或紫外線(xiàn)人工產(chǎn)生臭氧,兩種方法都涉及氧分子的分解,這導(dǎo)致氧自由基形成,這些氧自由基可與氧分子結(jié)合,形成臭氧(O 3)。
臭氧是已知很強(qiáng)的氧化劑之一,它可用于技術(shù)上燃燒溶解的化合物(氧化)。臭氧分子中的額外氧自由基快速結(jié)合與臭氧分子接觸的每種成分。這是因?yàn)槌粞醯牟环€(wěn)定性及其恢復(fù)原狀的傾向(O 2)。有機(jī)和無(wú)機(jī)物質(zhì)都可以被臭氧(氧化)氧化,但也可以氧化病毒、細(xì)菌和真菌等微生物氧化(消毒)。這導(dǎo)致額外的氧自由基從臭氧分子釋放并與其他材料結(jié)合,從而僅留下純的和穩(wěn)定的氧分子(O 2)。
由于上述反應(yīng)機(jī)理,臭氧可用于多種目的,臭氧已廣泛用于
食品廠(chǎng)、
制藥廠(chǎng)、廢水和飲用水凈化(用于消毒)。臭氧在工業(yè)分支中的應(yīng)用正在增加。食品工業(yè)使用臭氧進(jìn)行消毒,紡織工業(yè)使用臭氧進(jìn)行顏色去除。
因?yàn)樗粫?huì)氧化物質(zhì),因此很少發(fā)生副產(chǎn)物形成。
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臭氧