臭氧知多少

河北省霸州市第八中學 楊海燕

臭氧知多少

河北省霸州市第八中學 楊海燕

1785年，德國人在使用電機時，發現在電機放電的同時會產生異味。1840年，德國科學家舒貝因在電解稀硫酸時，發現產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色氣體，熔點是-192℃，沸點是-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，當水中有金屬離子存在時，臭氧可以迅速分解為氧氣。臭氧很不穩定，在常溫常態常壓下就可以分解為氧氣，具有強氧化性。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，氧氣也可以變為臭氧。

臭氧分子模型

臭氧層空洞

臭氧機

臭氧可以起到消毒、殺菌、漂白、除味、保鮮等作用。利用臭氧的強氧化性可以起到很好的殺菌作用，水中臭氧的濃度達到0.05 ppm（1 ppm即百萬分之一）時，只需十幾分鐘就能殺死99%以上的細菌。此外臭氧還能與許多有毒有害物質反應，一氧化碳、農藥、重金屬、化肥、有機物、有臭味和含色素的物質經臭氧處理后，會變為對人體無害的物質。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反應，達到除味的目的。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存上，可以延長食品的貯藏時間。因此，臭氧在工業生產、醫療保健、食品衛生、公共衛生、畜牧養殖等領域有著廣泛的應用。

空氣中含有極微量的臭氧，在離地面垂直高度15千米～25千米有一個臭氧層，它的濃度為0.2 ppm。在這一范圍內氧氣受紫外線照射變為臭氧，由于臭氧的密度比氧氣大，因此會向臭氧層的底層運動，在運動過程中受熱分解為氧氣。這樣形成一個循環，吸收紫外線，保護地球上的人類和動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，但臭氧過量對人體有害。臭氧對人體的危害除了損害呼吸系統引起支氣管炎及哮喘外，還會導致心血管病。當人吸入0.3 ppm的臭氧約2小時后，會導致血管炎，加重肺部炎癥，如果心臟有問題的還有可能導致猝死。吸入過量的臭氧會造成人的神經中毒，導致頭暈頭痛、視力下降、記憶力衰退，對人體皮膚中的維生素E起到破壞作用，致使人的皮膚起皺、出現黑斑。還會破壞人體的免疫能力，誘發淋巴細胞染色體病變，加速衰老等。所以我們要及時監測并嚴格控制空氣中臭氧的含量。