臭?

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臭?
Skeletal formula of ozone with partial charges shown with some dimensions
Spacefill model of ozone
IUPAC名
Trioxygen
英文名 Ozone
??
CAS? 10028-15-6   checkY
PubChem 24823
ChemSpider 23208
SMILES
 
  • o:o:o
InChI
 
  • 1/O3/c1-3-2
InChIKey CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYAY
Gmelin 1101
EINECS 233-069-2
ChEBI 25812
RTECS RS8225000
MeSH Ozone
性?
化?式 O 3
摩??量 47.998 [1] g·mol⁻¹
外? ??色?? [1]
密度 0.002144 g/cm 3 (0 ℃)
0.001962g/cm 3 (25 ℃) [1]
熔点 -193 ℃ [1]
沸点 -111.35 ℃ [1]
溶解性 1.05 g/dm 3 (0 °C)
折光度 n
D
1.2226(液態)
??
空?群 C 2v
配位?何 對角線
分子?型 二面角
混成軌域 sp 2 for O1
偶?矩 0.53 D
?力?
Δ f H m ? 298K 142.67 kJ·mol ?1
S ? 298K 238.92 J·mol -1 ·K -1
危?性
?盟分? 氧化剂 O 剧毒 T+ 腐蚀性 C 刺激性 Xi
NFPA 704
0
4
4
OX
相?物?
相?化?品 二?化硫
三硫
一?化二硫
?臭?
若非注明,所有?据均出自 ?准??(25 ℃,100 kPa) 下。

臭? 英語 ozone )? 三? trioxygen 化?式 :O 3 ),是 ? ?? 三原子分子 ,是 ?? ?? )的 同素?形? ,在 常? 下是一?有刺鼻味道的淡?色 ?? 。臭?的 英? ?呼源自 希?? 的中性?在?分? ozein (?ζειν),意?“嗅”。

臭?主要存在于距 地球 表面20公里的 平流? 下部的 臭?? 中,含量約50ppm,主要由日光中的 紫外? 照射???生 光解 而成,少量由 大?? 中的 放? ?象( ?? ?解 ?生。臭?是一?比??更活?的 ?化? ,能吸收? 生物 ?胞 ??物? 有害的 短波紫外? ,防止其到? 地表

發現 [ ?? ]

1785年,德?人 馬丁·范·馬倫 英? Martin van Marum 在做實驗時,發現 發電機 附近有股異味,但是他?沒有繼續?究下去。 [2] 1839年,?一德裔瑞士化學家 克里斯提安·弗里德里希·?班 在做 電解水 實驗亦發現特殊的臭味, [3] 於是他以「ozone」來命名這種新氣體,來源自希臘語「ozein」,意思是「臭味」,?於1840年在《 哲學雜誌 英? Philosophical Magazine 》上發表相關他的發現。 [4]

物理性質 [ ?? ]

臭?是一種淡藍色氣體,微溶於 ,易溶於 四?化? 或??化合物而顯藍色。在-112℃凝結成深藍色的液體。溫度低於-193℃,臭?會形成紫黑色固體。

大多數人都可以嗅到有點類似 ? 刺鼻的氣味。暴露在0.1-1 ppm的臭?會?生頭痛,眼睛灼熱,刺激呼吸道。?使空氣中有低濃度的臭?,也會破壞有機材料,如 橡膠 塑料 ,及動物的 部組織。

臭?是 抗磁性 的,這意味著?的 電子 都是成對的。

性狀 [ ?? ]

臭?具有 等腰三角形 結構,含有一?3中心4?子 ?域π? ,三個?原子分別位於三角形的三個 頂點 ,頂角?116.79度,密度???氣的1.5倍,其沸點和凝固點均高於?。臭?在液態時呈現藍紫色,在固態呈現紫色。 [5] ?與?氣不同,高濃度的臭?帶明顯令人?心的氣味。但低?度的臭??起?就像下?雨后出??到的“新?空?”的那??味,十分怡人。臭?反應活性?,極易分解,?不穩定,在常溫下會逐漸分解??氣。臭?性質比?活潑,比重?一般空氣的1.7倍。臭?會因光、熱、水?、金屬、金屬?化物以及其他的觸媒而加速分解??。

低?下溶解在 二?甲? 中的臭?,呈淡?色

?不溶於 液態? 等。有??的?化性,在常溫下可將 ?化成 ?化銀 ,將 硫化鉛 ?化成 硫酸鉛 。臭?可使許多 有機色素 褪色 ,對 橡膠 纖維 破壞性?大,?容易?化 有機不飽和化合物 。臭?在?中極?穩定,其 半衰期 ?2000年。

臭?可利用 ?化鉀 來檢驗。

臭?能迅速且定量地?化 I ?
I
2
,此反?也可以用??定 O
3
的含量。 [6]

臭?能?化 CN ?
故常被用??理??工?中的含 ? ?水 [6]  :

由于?的强?化性,亦可用于消毒?菌?。 [6]

結構 [ ?? ]

臭?分子的 共振式

臭?分子呈?曲形????。中心原子采取sp² ?化 (混成),???化?道?其他???原子形成?根 σ? ,?一?化?道容? 孤??子 ,除此之外,互相平行的2p z ?道重?形成三中心四?子的 大π?

臭?分子可以?合一? ?子 形成臭?根 ?子 (O 3 - ),所形成的化合物??子型臭?化合物。臭?分子也可以形成臭??-O-O-O-,?成共价型 臭?化物 ,如 O 3 F 2 [7]

臭?? [ ?? ]

在大氣層中,?分子因高能量的輻射而分解??原子(O),而?原子與?一?分子結合,?生成臭?。臭?又會與?原子、?或其他游離性物質反應而分解消失,由於這種反覆不斷的生成和消失,乃能使臭?含量維持在一定的均衡狀態,而大氣中約有90%的臭?存在於離地面15到50公里之間的區域,也就是 平流層 ,在平流層的較低層,?離地面20到30公里處,?臭?濃度最高之區域,是?臭?層(ozone layer)。

臭?層具有吸收太陽光中大部分的紫外線,起到保?地球表面生物不受紫外線侵害之功能;可解 自由基 ,令生物 RNA DNA 斷裂。

用途與制備 [ ?? ]

工?上,用干燥的空?或??,采用5-25kv的 交流?? ?行 无?放? 制取,用空?做?源??衍生出大量??化合??。目前最先?的臭?制?方法?高能量紫外?光解空?而??生成??的臭?。?外,在低?下 ?解 硫酸 ,或?液???加?都可制得臭?。大自然?容易?生臭?,在打雷閃電時會?生幾十萬伏特的 高壓電 ,電離空氣及有機物形成臭?。臭?能於短時間內將空氣中的浮游細菌消滅,?能中和、分解毒氣,去除惡臭。臭?作?一?常?下的??强?化?,能迅速?漫到整??菌空?,?菌不留死角,?菌更?底。因此臭?可用于?化空?及?用水、?菌、?理工??物和作? 漂白? 。在一些 游泳池 以臭?取代 ?? 做?消毒用途。

市面上有一部分的空氣?淨機(或活?機)具有製造活?的功能,其實活?就是臭?,因?臭?對生物有危害,在使用時人?寵物都不能在室內。

三聚體的 三過?化三丙? 分解也可以?生臭?,但反應較?劇烈,不宜使用:

臭?的?菌原理:?菌?程?生物化??化反?。臭?能??菌的?胞?直接?化,?破?其DNA而?到抑制的效果,?病毒的RNA亦有破?作用;?各?毒素具有一定的?化作用,降低其毒性。

  1. 臭?能?化分解?菌?部葡萄糖所需的?,使?菌?活死亡。
  2. 直接??菌、病毒作用,破???的?胞器和DNA、RNA,使?菌的新?代?受到破?,?致?菌死亡。
  3. 透??胞膜??,侵入?胞?,作用于外膜的脂蛋白和?部的脂多糖,使?菌?生通透性畸?而溶解死亡。

臭?對人體的影響 [ ?? ]

臭?具有?烈的刺激性,吸入過量對人體健康有一定危害。?主要是刺激和損害深部呼吸道,?可損害中樞神經系統,對眼睛有輕度的刺激作用。

臭?吸入??后,能迅速?化?活性?强的自由基-超?基(O₂?),主要使不?和脂肪酸?化,?而造成?胞??。 [8]

當大氣中臭?濃度?0.1mg/m 3 時,可引起鼻和喉頭粘膜的刺激;臭?濃度在0.1-0.2mg/m 3 時,引起哮喘發作,導致上呼吸道疾病惡化,同時刺激眼睛,使視覺敏感度和視力降低 [來源請求] 。臭?濃度在2mg/m 3 以上可引起頭痛、胸痛、思維能力下降,嚴重時可導致肺氣腫和肺水腫。

此外,臭?還會阻?血液輸?功能,造成組織缺?;使甲狀腺功能受損、骨??化,還可引起潛在性的全身影響,如誘發淋巴細胞染色體畸變,損害某些?的活性和?生溶血反應。臭?超過一定濃度,除對人體有一定毒害外,對某些植物生長也有一定危害。臭?還可以使橡膠製品變脆和?生裂紋。臭?對人體也有致畸性,母?孕期接?臭?可?致新生??裂?小?生率增多。 [9]

?? [ ?? ]

參考文獻 [ ?? ]

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 CRC Handbook of Chemistry and Physics 97th Edition. 2016-06-24: 4?77. ISBN  1-4987-5428-7 (英?) .  
  2. ^ 陳興漢; 廖品?. 生物?化醫學問與答. 台北: 漢珍. 2018-07-10. ISBN  9789869613583 .  
  3. ^ Schonbein, C. F. Lecture of 13 March 1839. Ber. Verh. Nat. Ges. Basel. 1838?1840, 4 : 58.  
  4. ^ Schonbein, C. F. On the Odour Accompanying Electricity and on the Probability of its Dependence on the Presence of a New Substance. Philosophical Magazine. 1840, 17 : 293?294.  
  5. ^ ChemicalForce. That's how liquid ozone explodes! . [ 2021-07-19 ] . (原始?容 存? 于2022-01-27).  
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 武?大? 吉林大?等校? 曹?章 宋天佑 王杏?修?. 无机化?(第三版) . 高等?育出版社. 1994-10: 573 [ 2017-10-22 ] . ISBN  978-7-04-004880-3 (中文) .  
  7. ^ ?新?等.无机元素化? ?族元素.北京:科?出版社.2010.01 ISBN 978-7-03-026399-5
  8. ^ 王旭梅; 柳若安; 曹磊; ?晶; 李?佩; ?建强. 《?境?志?品技?要求 食具消毒? (征求意?稿)》 ?制?明 (PDF) . ?境保?部?境?展中心(中日友好?境保?中心). 2017年9月 [ 2020-07-16 ] . (原始?容 存? (PDF) 于2020-07-16).  
  9. ^ 《常?有毒化?品?急救援手?》,中山大?出版社