Ozono

Ozono ( / oʊ z oʊ n / ), o trioxygen , es una inorgánico molécula con la fórmula química O
3. Es un gas azul pálido con un olor acre distintivo . Es un alótropo de oxígeno que es mucho menos estable que el alótropo diatómico O
2, descomponiéndose en la atmósfera inferior a O
2( dioxígeno ). El ozono se forma a partir de dioxígeno por la acción de la luz ultravioleta (UV) y las descargas eléctricas dentro de la atmósfera terrestre . Está presente en concentraciones muy bajas a lo largo de este último, con su alta concentración más alta de la capa de ozono de la estratosfera , que absorbe la mayor parte de la Sun radiación ultravioleta 's (UV).

El olor del ozono recuerda al cloro y es detectable por muchas personas en concentraciones tan pequeñas como0,1  ppm en aire. La estructura del O 3 del ozono se determinó en 1865. Más tarde se demostró que la molécula tenía una estructura doblada y era débilmente paramagnética . En condiciones estándar , el ozono es un gas azul pálido que se condensa a temperaturas criogénicas a un líquido azul oscuro y finalmente a un sólido violeta-negro . La inestabilidad del ozono con respecto al dioxígeno más común es tal que tanto el gas concentrado como el ozono líquido pueden descomponerse explosivamente a temperaturas elevadas, golpes físicos o calentamiento rápido hasta el punto de ebullición. [5] Por lo tanto, se utiliza comercialmente solo en concentraciones bajas.

El ozono es un oxidante poderoso (mucho más que el dioxígeno ) y tiene muchas aplicaciones industriales y de consumo relacionadas con la oxidación. Este mismo alto potencial oxidante, sin embargo, hace que el ozono dañe las mucosas y los tejidos respiratorios de los animales, y también los tejidos de las plantas, en concentraciones superiores a aproximadamente0,1 ppm . Si bien esto hace que el ozono sea un potente peligro respiratorio y contaminante cerca del nivel del suelo, una concentración más alta en la capa de ozono (de dos a ocho ppm) es beneficiosa, ya que evita que la luz ultravioleta dañina llegue a la superficie de la Tierra.

El nombre trivial ozono es el nombre IUPAC más utilizado y preferido . Los nombres sistemáticos 2? 4 -trioxidiene [ dudoso - discutir ] y catena-trioxygen , válidos IUPAC nombres, se construyen de acuerdo con el sustitutivo y nomenclaturas aditivos, respectivamente. El nombre ozono deriva de ozein (ὄζειν), el verbo griego para olfato, que se refiere al olor distintivo del ozono.

En contextos apropiados, el ozono puede verse como un trioxidano con dos átomos de hidrógeno eliminados y, como tal, el trioxidanilideno puede usarse como un nombre sistemático, de acuerdo con la nomenclatura sustitutiva. Por defecto, estos nombres no tienen en cuenta la radicalidad de la molécula de ozono. En un contexto aún más específico, esto también puede nombrar el estado fundamental del singlete no radical, mientras que el estado dirradical se denomina trioxidandiilo .

Trioxidanediyl (u ozonide ) se usa, no sistemáticamente, para referirse al grupo sustituyente (-OOO-). Se debe tener cuidado para evitar confundir el nombre del grupo con el nombre específico del contexto para el ozono dado anteriormente.

Christian Friedrich Schönbein (18 de octubre de 1799-29 de agosto de 1868)
Un ozonómetro prototipo construido por John Smyth en 1865
Estructuras de resonancia de Lewis de la molécula de ozono
La distribución del ozono atmosférico en presión parcial en función de la altitud.
Concentración de ozono medida por el satélite Nimbus-7
Concentración total de ozono en junio de 2000 medida por el instrumento satelital EP-TOMS de la NASA
Niveles de ozono a distintas altitudes y bloqueo de distintas bandas de radiación ultravioleta. Básicamente, todos los UVC (100–280 nm) están bloqueados por dioxígeno (a 100–200 nm) o por ozono (a 200–280 nm) en la atmósfera. La porción más corta de esta banda y los rayos UV aún más enérgicos provocan la formación de la capa de ozono, cuando los átomos de oxígeno individuales producidos por la fotólisis UV de dioxígeno (por debajo de 240 nm) reaccionan con más dioxígeno. La propia capa de ozono bloquea la mayoría, pero no todos, de los rayos UVB que producen quemaduras solares (280-315 nm). La banda de UV más cercana a la luz visible, los UVA (315–400 nm), apenas se ve afectada por el ozono y la mayor parte llega al suelo.
Agrietamiento por ozono en tubos de caucho natural
Hoja de aliso rojo , con decoloración causada por la contaminación por ozono [90]
Letrero en Gulfton , Houston que indica una vigilancia de ozono
Demostración de la producción de ozono, laboratorio de investigación de nitrógeno fijo, 1926
Un generador de ozono casero. El ozono se produce en la descarga de corona.
Un método de laboratorio para la preparación de ozono utilizando Ozonizador de Siemen.