ઓઝોન જીવનકાળ. તબીબી ઓઝોન વિશે સામાન્ય માહિતી

સામાન્ય માહિતી.

ઓઝોન - O3, ઓક્સિજનનું એલોટ્રોપિક સ્વરૂપ, રસાયણો અને અન્ય પ્રદૂષકોનું શક્તિશાળી ઓક્સિડાઇઝર છે જે સંપર્કમાં નાશ પામે છે. ઓક્સિજન પરમાણુથી વિપરીત, ઓઝોન પરમાણુ ત્રણ અણુઓ ધરાવે છે અને ઓક્સિજન પરમાણુ વચ્ચે લાંબા સમય સુધી બંધન ધરાવે છે. તેની પ્રતિક્રિયાત્મકતાના સંદર્ભમાં, ઓઝોન ફ્લોરિન પછી બીજા ક્રમે છે.

શોધનો ઇતિહાસ
1785 માં, ડચ ભૌતિકશાસ્ત્રી વેન મા-રમે, વીજળી સાથે પ્રયોગો હાથ ધરતા, ઇલેક્ટ્રિક મશીનમાં સ્પાર્ક્સની રચના દરમિયાન ગંધ તરફ અને ઇલેક્ટ્રિક સ્પાર્ક્સ પસાર થયા પછી હવાના ઓક્સિડાઇઝિંગ ગુણધર્મો તરફ ધ્યાન દોર્યું.
1840 માં, જર્મન વૈજ્ઞાનિક શેનબેને, પાણીનું હાઇડ્રોલાઇઝિંગ કરતી વખતે, ઇલેક્ટ્રિક આર્કનો ઉપયોગ કરીને તેને ઓક્સિજન અને હાઇડ્રોજનમાં વિભાજીત કરવાનો પ્રયાસ કર્યો. અને પછી તેણે શોધ્યું કે એક નવો ગેસ, જે અત્યાર સુધી વિજ્ઞાન માટે અજાણ હતો, ચોક્કસ ગંધ સાથે રચાયો હતો. "ઓઝોન" નામ શેનબેઇન દ્વારા ગેસને તેની લાક્ષણિક ગંધને કારણે અસાઇન કરવામાં આવ્યું હતું અને તે ગ્રીક શબ્દ "ઓઝિયન" પરથી આવે છે, જેનો અર્થ થાય છે "ગંધ કરવી".
22 સપ્ટેમ્બર, 1896ના રોજ, શોધક એન. ટેસ્લાએ પ્રથમ ઓઝોન જનરેટરની પેટન્ટ કરી હતી.

ઓઝોનના ભૌતિક ગુણધર્મો.
ઓઝોન એકત્રીકરણની ત્રણેય અવસ્થાઓમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે. સામાન્ય સ્થિતિમાં, ઓઝોન એ વાદળી વાયુ છે. ઓઝોનનું ઉત્કલન બિંદુ 1120C છે, અને ગલનબિંદુ 1920C છે.
તેની રાસાયણિક પ્રવૃત્તિને કારણે, ઓઝોન હવામાં ખૂબ જ ઓછી મહત્તમ અનુમતિપાત્ર સાંદ્રતા ધરાવે છે (રાસાયણિક યુદ્ધ એજન્ટોની મહત્તમ અનુમતિપાત્ર સાંદ્રતા સાથે તુલનાત્મક) 5·10-8% અથવા 0.1 mg/m3, જે મનુષ્યો માટે ઘ્રાણેન્દ્રિયના થ્રેશોલ્ડ કરતાં 10 ગણું છે. .

ઓઝોનના રાસાયણિક ગુણધર્મો.
સૌ પ્રથમ, ઓઝોનના બે મુખ્ય ગુણધર્મો નોંધવા જોઈએ:

ઓઝોન, અણુ ઓક્સિજનથી વિપરીત, પ્રમાણમાં સ્થિર સંયોજન છે. તે ઉચ્ચ સાંદ્રતા પર સ્વયંભૂ રીતે વિઘટિત થાય છે, અને વધુ એકાગ્રતા, વિઘટન પ્રતિક્રિયાના ઝડપી દર. 12-15% ની ઓઝોન સાંદ્રતા પર, ઓઝોન વિસ્ફોટક રીતે વિઘટિત થઈ શકે છે. એ પણ નોંધવું જોઈએ કે વધતા તાપમાન સાથે ઓઝોન વિઘટનની પ્રક્રિયા ઝડપી બને છે, અને વિઘટનની પ્રતિક્રિયા પોતે 2O3>3O2 + 68 kcal એક્ઝોથર્મિક છે અને તે મોટી માત્રામાં ગરમીના પ્રકાશન સાથે છે.

O3 -> O + O 2
O3 + O -> 2 O2
O2 + E- -> O2-

ઓઝોન સૌથી મજબૂત કુદરતી ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટોમાંનું એક છે. ઓઝોનનું ઓક્સિડેશન સંભવિત 2.07 V છે (સરખામણી માટે, ફ્લોરિનમાં 2.4 V છે, અને ક્લોરિનમાં 1.7 V છે).

ઓઝોન સોના અને પ્લેટિનમ જૂથ સિવાયની તમામ ધાતુઓને ઓક્સિડાઇઝ કરે છે, સલ્ફર અને નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડનું ઓક્સિડાઇઝ કરે છે અને એમોનિયા નાઇટ્રાઇટ બનાવવા માટે એમોનિયાનું ઓક્સિડાઇઝ કરે છે.
ઓઝોન સક્રિયપણે સુગંધિત સંયોજનો સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, સુગંધિત ન્યુક્લિયસનો નાશ કરે છે. ખાસ કરીને, ઓઝોન ન્યુક્લિયસનો નાશ કરવા માટે ફિનોલ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. ઓઝોન ડબલ કાર્બન બોન્ડના વિનાશ સાથે સંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બન સાથે સક્રિય રીતે સંપર્ક કરે છે.
કાર્બનિક સંયોજનો સાથે ઓઝોનની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા રાસાયણિક ઉદ્યોગ અને સંબંધિત ઉદ્યોગોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. સુગંધિત સંયોજનો સાથે ઓઝોનની પ્રતિક્રિયાઓ વિવિધ વાતાવરણ, પરિસર અને ગંદાપાણી માટે ગંધીકરણ તકનીકોનો આધાર બનાવે છે.

ઓઝોનના જૈવિક ગુણધર્મો.
મોટી સંખ્યામાં અભ્યાસો હોવા છતાં, પદ્ધતિ સારી રીતે સમજી શકાતી નથી. તે જાણીતું છે કે ઓઝોનની ઉચ્ચ સાંદ્રતામાં, શ્વસન માર્ગ, ફેફસાં અને મ્યુકોસ મેમ્બ્રેનને નુકસાન જોવા મળે છે. ઓઝોનના લાંબા ગાળાના સંપર્કમાં ફેફસાં અને ઉપલા શ્વસન માર્ગના ક્રોનિક રોગોના વિકાસ તરફ દોરી જાય છે.
ઓઝોનના નાના ડોઝના સંપર્કમાં નિવારક અને રોગનિવારક અસર હોય છે અને તેનો સક્રિયપણે દવામાં ઉપયોગ થવા લાગ્યો છે - મુખ્યત્વે ત્વચારોગવિજ્ઞાન અને કોસ્મેટોલોજી માટે.
બેક્ટેરિયાનો નાશ કરવાની તેની મહાન ક્ષમતા ઉપરાંત, ઓઝોન બીજકણ, કોથળીઓ (ગાઢ પટલ કે જે એકકોષીય સજીવોની આસપાસ રચાય છે, જેમ કે ફ્લેગેલેટ્સ અને રાઇઝોમ્સ, તેમના પ્રજનન દરમિયાન, તેમજ તેમના માટે બિનતરફેણકારી પરિસ્થિતિઓમાં) અને અન્ય ઘણા લોકોનો નાશ કરવામાં અત્યંત અસરકારક છે. રોગકારક સૂક્ષ્મજીવાણુઓ.

ઓઝોનની તકનીકી એપ્લિકેશનો
છેલ્લાં 20 વર્ષોમાં, ઓઝોનનો ઉપયોગ નોંધપાત્ર રીતે વિસ્તર્યો છે અને સમગ્ર વિશ્વમાં નવા વિકાસ થઈ રહ્યા છે. ઓઝોનનો ઉપયોગ કરીને ટેક્નોલોજીનો આટલો ઝડપી વિકાસ તેની પર્યાવરણીય સ્વચ્છતા દ્વારા કરવામાં આવે છે. અન્ય ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટોથી વિપરીત, પરમાણુ અને અણુ ઓક્સિજન અને સંતૃપ્ત ઓક્સાઇડમાં પ્રતિક્રિયા દરમિયાન ઓઝોનનું વિઘટન થાય છે. આ તમામ ઉત્પાદનો, એક નિયમ તરીકે, પર્યાવરણને પ્રદૂષિત કરતા નથી અને કાર્સિનોજેનિક પદાર્થોની રચના તરફ દોરી જતા નથી, જેમ કે, ઉદાહરણ તરીકે, ક્લોરિન અથવા ફ્લોરિન સાથે ઓક્સિડેશન દરમિયાન.

પાણી:
1857 માં, વર્નર વોન સિમેન્સ દ્વારા બનાવવામાં આવેલી "પરફેક્ટ મેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન ટ્યુબ" ની મદદથી, પ્રથમ તકનીકી ઓઝોન ઇન્સ્ટોલેશન બનાવવામાં આવ્યું હતું. 1901 માં, સિમેન્સે વિઝબેન્ડમાં ઓઝોન જનરેટર સાથેનું પ્રથમ હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક પાવર સ્ટેશન બનાવ્યું.
ઐતિહાસિક રીતે, ઓઝોનનો ઉપયોગ પીવાના પાણીના શુદ્ધિકરણ પ્લાન્ટથી શરૂ થયો, જ્યારે 1898માં સાન મૌર (ફ્રાન્સ) શહેરમાં પ્રથમ પાયલોટ પ્લાન્ટનું પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું. પહેલેથી જ 1907 માં, નાઇસ શહેરની જરૂરિયાતો માટે બોન વોયેજ (ફ્રાન્સ) શહેરમાં પ્રથમ વોટર ઓઝોનેશન પ્લાન્ટ બનાવવામાં આવ્યો હતો. 1911 માં, સેન્ટ પીટર્સબર્ગમાં પીવાના પાણી માટે ઓઝોનેશન સ્ટેશન કાર્યરત કરવામાં આવ્યું હતું.
હાલમાં, યુરોપમાં 95% પીવાના પાણીને ઓઝોન દ્વારા સારવાર આપવામાં આવે છે. યુએસએમાં, ક્લોરિનેશનમાંથી ઓઝોનેશનમાં રૂપાંતરિત કરવાની પ્રક્રિયા ચાલી રહી છે. રશિયામાં ઘણા મોટા સ્ટેશનો છે (મોસ્કો, નિઝની નોવગોરોડ અને અન્ય શહેરોમાં).

હવા:
જળ શુદ્ધિકરણ પ્રણાલીઓમાં ઓઝોનનો ઉપયોગ અત્યંત અસરકારક સાબિત થયો છે, પરંતુ એટલી જ અસરકારક અને સાબિત સલામત હવા શુદ્ધિકરણ પ્રણાલીઓ હજુ સુધી બનાવવામાં આવી નથી. ઓઝોનેશનને બિન-રાસાયણિક સફાઈ પદ્ધતિ ગણવામાં આવે છે અને તેથી તે વસ્તીમાં લોકપ્રિય છે. જો કે, માનવ શરીર પર ઓઝોનની સૂક્ષ્મ સાંદ્રતાની ક્રોનિક અસરોનો પૂરતો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો નથી.
ઓઝોનની ખૂબ ઓછી સાંદ્રતા સાથે, ઓરડામાં હવા સુખદ અને તાજી લાગે છે, અને અપ્રિય ગંધ ઘણી ઓછી નોંધનીય છે. આ વાયુની ફાયદાકારક અસરો વિશેની લોકપ્રિય માન્યતાથી વિપરીત, જેનું શ્રેય કેટલાક પુસ્તિકાઓમાં ઓઝોન-સમૃદ્ધ જંગલ હવાને આપવામાં આવ્યું છે, વાસ્તવમાં ઓઝોન, અત્યંત પાતળું હોવા છતાં પણ, તે ખૂબ જ ઝેરી અને ખતરનાક બળતરા વાયુ છે. ઓઝોનની નાની સાંદ્રતા પણ મ્યુકોસ મેમ્બ્રેન પર બળતરા અસર કરી શકે છે અને સેન્ટ્રલ નર્વસ સિસ્ટમની વિકૃતિઓનું કારણ બની શકે છે, જે બ્રોન્કાઇટિસ અને માથાનો દુખાવો તરફ દોરી જાય છે.

ઓઝોનનો તબીબી ઉપયોગ
1873 માં, ફોકેએ ઓઝોનના પ્રભાવ હેઠળ સૂક્ષ્મજીવોના વિનાશનું અવલોકન કર્યું, અને ઓઝોનની આ અનન્ય મિલકત ડોકટરોનું ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું.
તબીબી હેતુઓ માટે ઓઝોનના ઉપયોગનો ઇતિહાસ 1885નો છે, જ્યારે ચાર્લી કેનવર્થે પ્રથમ વખત ફ્લોરિડા મેડિકલ એસોસિએશન, યુએસએમાં તેમનો અહેવાલ પ્રકાશિત કર્યો હતો. આ તારીખ પહેલા દવામાં ઓઝોનના ઉપયોગ વિશે સંક્ષિપ્ત માહિતી મળી છે.
1911 માં, એમ. એબરહાર્ટે ક્ષય રોગ, એનિમિયા, ન્યુમોનિયા, ડાયાબિટીસ અને અન્ય રોગોની સારવારમાં ઓઝોનનો ઉપયોગ કર્યો હતો. એ. વુલ્ફ (1916)એ પ્રથમ વિશ્વયુદ્ધ દરમિયાન જટીલ અસ્થિભંગ, કફ, ફોલ્લાઓ અને પ્યુર્યુલન્ટ ઘા માટે ઘાયલોમાં ઓક્સિજન-ઓઝોન મિશ્રણનો ઉપયોગ કર્યો હતો. N. Kleinmann (1921) એ "શરીરના પોલાણ" ની સામાન્ય સારવાર માટે ઓઝોનનો ઉપયોગ કર્યો. 30 ના દાયકામાં 20મી સદીના E.A. માછલી, એક દંત ચિકિત્સક, વ્યવહારમાં ઓઝોન સારવાર શરૂ કરે છે.
પ્રથમ પ્રયોગશાળા ઉપકરણની શોધ માટેની અરજીમાં, માછલીએ "CYTOZON" શબ્દનો પ્રસ્તાવ મૂક્યો હતો, જે આજે પણ ડેન્ટલ પ્રેક્ટિસમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ઓઝોન જનરેટર્સ પર સૂચિબદ્ધ છે. જોઆચિમ હેન્ઝલર (1908-1981) એ પ્રથમ તબીબી ઓઝોન જનરેટર બનાવ્યું, જેણે ઓઝોન-ઓક્સિજન મિશ્રણના ચોક્કસ ડોઝિંગને મંજૂરી આપી, અને આ રીતે ઓઝોન ઉપચારનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ કરવાનું શક્ય બનાવ્યું.
આર. ઓબોર્ગ (1936) એ ઓઝોનના પ્રભાવ હેઠળ આંતરડાના અલ્સરના ડાઘની અસર જાહેર કરી અને શરીર પર તેની સામાન્ય અસરની પ્રકૃતિ તરફ ધ્યાન દોર્યું. જર્મનીમાં બીજા વિશ્વયુદ્ધ દરમિયાન ઓઝોનની ઉપચારાત્મક અસરોનો અભ્યાસ કરવાનું કામ સક્રિયપણે ચાલુ રહ્યું; જો કે, યુદ્ધ પછી, એન્ટીબાયોટીક્સના આગમન અને વિશ્વસનીય, કોમ્પેક્ટ ઓઝોન જનરેટર અને ઓઝોન-પ્રતિરોધક સામગ્રીના અભાવને કારણે લગભગ બે દાયકા સુધી સંશોધનમાં વિક્ષેપ પડ્યો. ઓઝોન ઉપચારના ક્ષેત્રમાં વ્યાપક અને વ્યવસ્થિત સંશોધન 70 ના દાયકાના મધ્યમાં શરૂ થયું, જ્યારે ઓઝોન-પ્રતિરોધક પોલિમર સામગ્રી અને ઉપયોગમાં સરળ ઓઝોનેશન એકમો રોજિંદા તબીબી વ્યવહારમાં દેખાયા.
સંશોધન ઇન વિટ્રો , એટલે કે, આદર્શ પ્રયોગશાળાની પરિસ્થિતિઓમાં, તેઓએ બતાવ્યું કે જ્યારે શરીરના કોષો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, ત્યારે ઓઝોન ચરબીનું ઓક્સિડાઇઝ કરે છે અને પેરોક્સાઇડ બનાવે છે - એવા પદાર્થો જે તમામ જાણીતા વાયરસ, બેક્ટેરિયા અને ફૂગ માટે હાનિકારક છે. તેની ક્રિયાના સંદર્ભમાં, ઓઝોનને એન્ટિબાયોટિક્સ સાથે સરખાવી શકાય છે, તે તફાવત સાથે કે તે યકૃત અને કિડનીને નુકસાન કરતું નથી અને તેની કોઈ આડઅસર નથી. પરંતુ કમનસીબે, vivo માં - વાસ્તવિક પરિસ્થિતિઓમાં બધું વધુ જટિલ છે.
એક સમયે ઓઝોન થેરાપી ખૂબ જ લોકપ્રિય હતી - ઘણા લોકો ઓઝોનને લગભગ તમામ બિમારીઓ માટે રામબાણ માને છે. પરંતુ ઓઝોનની અસરોનો વિગતવાર અભ્યાસ દર્શાવે છે કે બીમાર લોકોની સાથે ઓઝોન ત્વચા અને ફેફસાના સ્વસ્થ કોષોને પણ અસર કરે છે. પરિણામે, જીવંત કોષોમાં અનપેક્ષિત અને અણધારી પરિવર્તનો શરૂ થાય છે. યુરોપમાં ઓઝોન થેરાપી ક્યારેય રુટ નથી લીધી અને યુએસએ અને કેનેડામાં વૈકલ્પિક દવાઓના અપવાદ સિવાય ઓઝોનનો સત્તાવાર તબીબી ઉપયોગ કાયદેસર નથી.
રશિયામાં, કમનસીબે, સત્તાવાર દવાએ ઉપચારની આવી ખતરનાક અને અપૂરતી સાબિત પદ્ધતિને છોડી દીધી નથી. હાલમાં, એર ઓઝોનાઇઝર્સ અને ઓઝોનાઇઝર એકમો વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. લોકોની હાજરીમાં નાના ઓઝોન જનરેટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

ઓપરેટિંગ સિદ્ધાંત.
ઓઝોન ઓક્સિજનમાંથી બને છે. ઓઝોન ઉત્પન્ન કરવાની ઘણી રીતો છે, જેમાંથી સૌથી સામાન્ય છે: ગેસ ડિસ્ચાર્જ પ્લાઝમામાં ઇલેક્ટ્રોલિટીક, ફોટોકેમિકલ અને ઇલેક્ટ્રોસિન્થેસિસ. અનિચ્છનીય ઓક્સાઇડ ટાળવા માટે, ઇલેક્ટ્રોસિન્થેસિસનો ઉપયોગ કરીને શુદ્ધ તબીબી ઓક્સિજનમાંથી ઓઝોન મેળવવાનું વધુ સારું છે. આવા ઉપકરણોમાં પરિણામી ઓઝોન-ઓક્સિજન મિશ્રણની સાંદ્રતા બદલવી સરળ છે - કાં તો વિદ્યુત વિસર્જનની ચોક્કસ શક્તિ સેટ કરીને, અથવા આવતા ઓક્સિજનના પ્રવાહને નિયંત્રિત કરીને (ઓઝોનેટરમાંથી ઓક્સિજન જેટલી ઝડપથી પસાર થાય છે, ઓઝોન ઓછું થાય છે. રચના).

ઇલેક્ટ્રોલિટીક ઓઝોન સંશ્લેષણ પદ્ધતિ ખાસ ઇલેક્ટ્રોલિટીક કોષોમાં હાથ ધરવામાં આવે છે. વિવિધ એસિડ અને તેમના ક્ષાર (H2SO4, HClO4, NaClO4, KClO4) ના ઉકેલોનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ તરીકે થાય છે. ઓઝોનનું નિર્માણ પાણીના વિઘટન અને અણુ ઓક્સિજનની રચનાને કારણે થાય છે, જે જ્યારે ઓક્સિજનના પરમાણુમાં ઉમેરવામાં આવે છે, ત્યારે ઓઝોન અને હાઇડ્રોજન પરમાણુ બને છે. આ પદ્ધતિ કેન્દ્રિત ઓઝોન ઉત્પન્ન કરે છે, પરંતુ તે ખૂબ જ ઉર્જા સઘન છે અને તેથી તેનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થતો નથી.
ફોટોકેમિકલ ઓઝોન ઉત્પન્ન કરવાની પદ્ધતિ પ્રકૃતિમાં સૌથી સામાન્ય પદ્ધતિ છે. જ્યારે ઓક્સિજન પરમાણુ ટૂંકા-તરંગ યુવી કિરણોત્સર્ગના પ્રભાવ હેઠળ વિખેરી નાખે છે ત્યારે ઓઝોન રચાય છે. આ પદ્ધતિ ઉચ્ચ સાંદ્રતા ઓઝોન ઉત્પન્ન કરતી નથી. આ પદ્ધતિ પર આધારિત ઉપકરણો દવા અને ખાદ્ય ઉદ્યોગમાં પ્રયોગશાળાના હેતુઓ માટે વ્યાપક બન્યા છે.
વિદ્યુતસંશ્લેષણ ઓઝોન સૌથી વધુ વ્યાપક છે. આ પદ્ધતિ ઉચ્ચ ઉત્પાદકતા અને પ્રમાણમાં ઓછા ઉર્જા ખર્ચ સાથે ઓઝોનની ઉચ્ચ સાંદ્રતા મેળવવાની ક્ષમતાને જોડે છે.
ઓઝોન વિદ્યુતસંશ્લેષણ માટે વિવિધ પ્રકારના ગેસ ડિસ્ચાર્જના ઉપયોગ પરના અસંખ્ય અભ્યાસોના પરિણામે, ડિસ્ચાર્જના ત્રણ સ્વરૂપોનો ઉપયોગ કરતા ઉપકરણો વ્યાપક બન્યા છે:

1. અવરોધ સ્રાવ - સૌથી વધુ વ્યાપક છે, જ્યારે 50 Hz થી કેટલાક કિલોહર્ટ્ઝની આવર્તન સાથે વૈકલ્પિક ઉચ્ચ વોલ્ટેજ સાથે ઇલેક્ટ્રોડ્સ સંચાલિત થાય છે ત્યારે એક અથવા બે ડાઇલેક્ટ્રિક અવરોધો દ્વારા અલગ કરાયેલા બે ઇલેક્ટ્રોડ્સ વચ્ચે 1-3 mm લાંબા ગેસ ગેપમાં સ્પંદિત માઇક્રોડિસ્ચાર્જનો મોટો સમૂહ છે. એક ઇન્સ્ટોલેશનની ઉત્પાદકતા પ્રતિ કલાક ગ્રામથી 150 કિલો ઓઝોન સુધીની હોઈ શકે છે.
2. સપાટી સ્રાવ - અવરોધ સ્રાવની આકારમાં નજીક છે, જે તેની સરળતા અને વિશ્વસનીયતાને કારણે છેલ્લા દાયકામાં વ્યાપક બન્યું છે. જ્યારે ઇલેક્ટ્રોડ 50 Hz થી 15-40 kHz ની આવર્તન સાથે વૈકલ્પિક વોલ્ટેજ સાથે સંચાલિત થાય છે ત્યારે તે ઘન ડાઇલેક્ટ્રિકની સપાટી પર વિકસિત માઇક્રોડિસ્ચાર્જનો સમૂહ પણ છે.
3. પલ્સ ડિસ્ચાર્જ - એક નિયમ તરીકે, સ્ટ્રીમર કોરોના ડિસ્ચાર્જ કે જે બે ઇલેક્ટ્રોડ્સ વચ્ચેના અંતરમાં થાય છે જ્યારે ઇલેક્ટ્રોડ્સ સેંકડો નેનોસેકન્ડ્સથી કેટલાક માઇક્રોસેકન્ડ્સ સુધીના પલ્સ વોલ્ટેજ સાથે સંચાલિત થાય છે.

• ઇન્ડોર હવા સાફ કરવામાં અસરકારક.
• હાનિકારક આડપેદાશો ઉત્પન્ન કરશો નહીં.
• એલર્જી પીડિતો, અસ્થમા, વગેરે માટે શરતોની સુવિધા આપે છે.

1997 માં, ઓઝોનાઇઝર ઉત્પાદક કંપનીઓ લિવિંગ એર કોર્પોરેશન, આલ્પાઇન ઇન્ડસ્ટ્રીઝ ઇન્ક. (હવે "ઇકોગેસ્ટ"), ક્વોન્ટમ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ કોર્પ. અને અન્ય જેમણે યુએસ એફટીસી આદેશનું ઉલ્લંઘન કર્યું હતું તેઓને અદાલતો દ્વારા વહીવટી રીતે સજા કરવામાં આવી હતી, જેમાં યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં તેમની કેટલીક વધુ પ્રવૃત્તિઓ પર પ્રતિબંધનો સમાવેશ થાય છે. તે જ સમયે, ખાનગી ઉદ્યોગસાહસિકો કે જેમણે ઓઝોન જનરેટર લોકો સાથે રૂમમાં વાપરવા માટેની ભલામણો સાથે વેચ્યા હતા તેમને 1 થી 6 વર્ષની જેલની સજા મળી હતી.
હાલમાં, આમાંની કેટલીક પશ્ચિમી કંપનીઓ રશિયામાં તેમના ઉત્પાદનોનું સક્રિય વેચાણ સફળતાપૂર્વક વિકસાવી રહી છે.

ઓઝોનાઇઝર્સના ગેરફાયદા:
ઓઝોનનો ઉપયોગ કરતી કોઈપણ વંધ્યીકરણ પ્રણાલીમાં સાવચેતીપૂર્વક સલામતી નિરીક્ષણ, ગેસ વિશ્લેષકો સાથે ઓઝોન સાંદ્રતા સ્થિરાંકોનું પરીક્ષણ અને અતિશય ઓઝોન સાંદ્રતાનું કટોકટી વ્યવસ્થાપન જરૂરી છે.
ઓઝોનાઇઝર આમાં કામ કરવા માટે રચાયેલ નથી:

• વિદ્યુત વાહક ધૂળ અને પાણીની વરાળથી સંતૃપ્ત વાતાવરણ,
• સક્રિય વાયુઓ અને વરાળ ધરાવતી જગ્યાઓ જે ધાતુનો નાશ કરે છે,
• 95% થી વધુ સાપેક્ષ ભેજવાળા સ્થળો,
• વિસ્ફોટ અને આગ જોખમી વિસ્તારોમાં.

ઇન્ડોર એર વંધ્યીકરણ માટે ઓઝોનાઇઝર્સનો ઉપયોગ:

• વંધ્યીકરણ પ્રક્રિયાના સમયને લંબાવે છે,
• હવાના ઝેરી અને ઓક્સિડેશનમાં વધારો કરે છે,
• વિસ્ફોટના ભય તરફ દોરી જાય છે,
• ઓઝોન સંપૂર્ણપણે વિઘટિત થયા પછી જ લોકોનું જીવાણુનાશિત ઓરડામાં પાછા ફરવું શક્ય છે.

સારાંશ.
સપાટીઓ અને અંદરની હવાને જંતુરહિત કરવા માટે ઓઝોનેશન અત્યંત અસરકારક છે, પરંતુ યાંત્રિક અશુદ્ધિઓથી હવાને શુદ્ધ કરવાની કોઈ અસર થતી નથી. લોકોની હાજરીમાં પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવાની અશક્યતા અને સીલબંધ રૂમમાં જીવાણુ નાશકક્રિયા કરવાની જરૂરિયાત તેના વ્યાવસાયિક એપ્લિકેશનના અવકાશને ગંભીરતાથી મર્યાદિત કરે છે.

ઓઝોન એ કુદરતી મૂળનો ગેસ છે, જે ઊર્ધ્વમંડળમાં હોવાથી, ગ્રહની વસ્તીને અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોની નકારાત્મક અસરોથી રક્ષણ આપે છે. દવામાં, આ પદાર્થનો ઉપયોગ ઘણીવાર હિમેટોપોઇઝિસને ઉત્તેજીત કરવા અને પ્રતિરક્ષા વધારવા માટે થાય છે. તે જ સમયે, સીધા સૂર્યપ્રકાશ અને એક્ઝોસ્ટ વાયુઓની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના પરિણામે ટ્રોપોસ્ફિયરમાં ઓઝોનની કુદરતી રચના સાથે, માનવ શરીર પર તેની અસર વિપરીત છે. ગેસની વધેલી સાંદ્રતા સાથે હવાને શ્વાસમાં લેવાથી માત્ર એલર્જીક પ્રતિક્રિયાઓ જ નહીં, પણ ન્યુરોલોજીકલ ડિસઓર્ડરનો વિકાસ પણ થઈ શકે છે.

ઓઝોનની લાક્ષણિકતાઓ

ઓઝોન એ ત્રણ ઓક્સિજન અણુઓથી બનેલો ગેસ છે. પ્રકૃતિમાં, તે અણુ ઓક્સિજન પર સૂર્યના સીધા કિરણોના પ્રભાવના પરિણામે રચાય છે.

તેના આકાર અને તાપમાનના આધારે, ઓઝોનનો રંગ આછા વાદળીથી ઘેરા વાદળી સુધી બદલાઈ શકે છે. આ ગેસમાં પરમાણુઓનું સંયોજન ખૂબ જ અસ્થિર છે - રચનાની થોડી મિનિટો પછી, પદાર્થ ઓક્સિજન પરમાણુમાં વિઘટન કરે છે.

ઓઝોન એક મજબૂત ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ છે, તેથી જ તેનો વારંવાર ઉદ્યોગ, રોકેટરી અને દવામાં ઉપયોગ થાય છે. ઉત્પાદનની સ્થિતિમાં, આ ગેસ વેલ્ડીંગની કામગીરી, પાણીની વિદ્યુત વિચ્છેદન પ્રક્રિયાઓ અને હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડના ઉત્પાદન દરમિયાન હાજર હોય છે.

ઓઝોન ઝેરી છે કે નહીં તે પ્રશ્નનો જવાબ આપતા, નિષ્ણાતો હકારાત્મક જવાબ આપે છે. આ ગેસ ઉચ્ચતમ ઝેરી વર્ગનો છે, જે હાઇડ્રોસાયનિક એસિડ સહિત ઘણા રાસાયણિક યુદ્ધ એજન્ટોને અનુરૂપ છે.

મનુષ્યો પર ગેસની અસર

અસંખ્ય અભ્યાસો દરમિયાન, વૈજ્ઞાનિકો એવા નિષ્કર્ષ પર આવ્યા છે કે માનવ શરીર પર ઓઝોનની અસર હવાની સાથે ફેફસામાં કેટલો ગેસ પ્રવેશ કરે છે તેના પર નિર્ભર કરે છે. વિશ્વ આરોગ્ય સંસ્થાએ નીચેની મહત્તમ અનુમતિપાત્ર ઓઝોન સાંદ્રતા સ્થાપિત કરી છે:

• રહેણાંક વિસ્તારમાં - 30 μg/m3 સુધી;
• ઔદ્યોગિક ઝોનમાં - 100 μg/m3 કરતાં વધુ નહીં.

પદાર્થની એકલ મહત્તમ માત્રા 0.16 mg/m3 થી વધુ ન હોવી જોઈએ.

નકારાત્મક પ્રભાવ

શરીર પર ઓઝોનની નકારાત્મક અસરો ઘણીવાર એવા લોકોમાં જોવા મળે છે જેમને ઔદ્યોગિક પરિસ્થિતિઓમાં આ ગેસનો સામનો કરવો પડે છે: રોકેટ ઉદ્યોગના નિષ્ણાતો, ઓઝોનાઇઝર્સ અને અલ્ટ્રાવાયોલેટ લેમ્પ્સનો ઉપયોગ કરતા કામદારો.

માનવીઓ પર ઓઝોનના લાંબા ગાળાના અને નિયમિત સંપર્કમાં નીચેના પરિણામો આવે છે:

• શ્વસનતંત્રની બળતરા;
• અસ્થમાનો વિકાસ;
• શ્વસન ડિપ્રેસન;
• એલર્જીક પ્રતિક્રિયાઓનું જોખમ વધે છે;
• પુરૂષ વંધ્યત્વ વિકસાવવાની શક્યતામાં વધારો;
• રોગપ્રતિકારક શક્તિમાં ઘટાડો;
• કાર્સિનોજેનિક કોષોની વૃદ્ધિ.

ઓઝોન લોકોના ચાર જૂથોને સૌથી વધુ સક્રિય રીતે અસર કરે છે: બાળકો, અતિસંવેદનશીલતા ધરાવતા લોકો, રમતવીરો બહાર તાલીમ લે છે અને વૃદ્ધો. આ ઉપરાંત, શ્વસન અને રક્તવાહિની તંત્રના ક્રોનિક પેથોલોજીવાળા દર્દીઓ જોખમમાં છે.

પ્રવાહી ઓઝોન સાથે ઔદ્યોગિક પરિસ્થિતિઓમાં સંપર્કના પરિણામે, જેનું સ્ફટિકીકરણ -200 ડિગ્રી સેલ્સિયસ તાપમાને થાય છે, ઊંડા હિમ લાગવાથી ચામડીનું સૂજવું થઈ શકે છે.

હકારાત્મક અસર

ગ્રહના હવાના પરબિડીયુંના ઊર્ધ્વમંડળના સ્તરમાં ઓઝોનની મહત્તમ માત્રા જોવા મળે છે. ત્યાં સ્થિત ઓઝોન સ્તર સૌર સ્પેક્ટ્રમના અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોના સૌથી હાનિકારક ભાગને શોષવામાં મદદ કરે છે.

કાળજીપૂર્વક સમાયોજિત ડોઝમાં, તબીબી ઓઝોન અથવા ઓક્સિજન-ઓઝોન મિશ્રણ માનવ શરીર પર ફાયદાકારક અસર કરે છે, જેના કારણે તેનો ઉપયોગ ઘણીવાર ઔષધીય હેતુઓ માટે થાય છે.

ચિકિત્સકની દેખરેખ હેઠળ, આ પદાર્થનો ઉપયોગ નીચેના પરિણામો પ્રાપ્ત કરી શકે છે:

અમારા વાચકો તરફથી વાર્તાઓ

વ્લાદિમીર
61 વર્ષનો

• ઓક્સિજનની ઉણપ દૂર કરો;
• શરીરમાં થતી રેડોક્સ પ્રક્રિયાઓને મજબૂત બનાવવી;
• ઝેર દૂર કરીને નશોના પરિણામોને ઘટાડે છે;
• પીડા સિન્ડ્રોમ દૂર કરો;
• રક્ત પ્રવાહમાં સુધારો કરો અને તમામ અવયવોને રક્ત પુરવઠાની ખાતરી કરો;
• હીપેટાઇટિસ સહિત વિવિધ રોગોના કિસ્સામાં યકૃતની યોગ્ય કામગીરી પુનઃસ્થાપિત કરો.

વધુમાં, તબીબી પ્રેક્ટિસમાં ઓઝોન થેરાપીનો ઉપયોગ દર્દીની સામાન્ય સ્થિતિમાં સુધારો કરી શકે છે: ઊંઘને ​​સ્થિર કરો, ગભરાટ ઘટાડે છે, રોગપ્રતિકારક શક્તિમાં વધારો કરે છે અને ક્રોનિક થાક દૂર કરે છે.

અન્ય રાસાયણિક તત્વોને ઓક્સિડાઇઝ કરવાની ક્ષમતાને લીધે, ઓઝોનનો ઉપયોગ ઘણીવાર જંતુનાશક તરીકે થાય છે. આ પદાર્થ તમને ફૂગ, વાયરસ અને બેક્ટેરિયા સામે અસરકારક રીતે લડવા માટે પરવાનગી આપે છે.

ઓઝોનાઇઝર્સની અરજી

ઓઝોનના વર્ણવેલ સકારાત્મક ગુણધર્મો ઓઝોનાઇઝર્સના ઔદ્યોગિક અને સ્થાનિક પરિસ્થિતિઓમાં ઉત્પાદન અને ઉપયોગ તરફ દોરી ગયા - ઉપકરણો કે જે ત્રિસંયોજક ઓક્સિજન ઉત્પન્ન કરે છે.

ઉદ્યોગમાં આવા ઉપકરણોનો ઉપયોગ નીચેની પ્રવૃત્તિઓ હાથ ધરવા માટે પરવાનગી આપે છે:

• ઇન્ડોર હવાને જંતુમુક્ત કરો;
• ઘાટ અને ફૂગનો નાશ કરો;
• પાણી અને ગટરને જંતુમુક્ત કરો;

તબીબી સંસ્થાઓમાં, ઓઝોનાઇઝર્સનો ઉપયોગ જગ્યાને જંતુમુક્ત કરવા અને સાધનો અને ઉપભોજ્ય વસ્તુઓને જંતુમુક્ત કરવા માટે થાય છે.

ઓઝોનાઇઝર્સનો ઉપયોગ ઘરે પણ સામાન્ય છે. આવા ઉપકરણોનો ઉપયોગ ઘણીવાર ઓક્સિજન સાથે હવાને સમૃદ્ધ બનાવવા, પાણીને જંતુમુક્ત કરવા અને ચેપી રોગવાળા વ્યક્તિ દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતી વાનગીઓ અથવા ઘરની વસ્તુઓમાંથી વાયરસ અને બેક્ટેરિયાને દૂર કરવા માટે થાય છે.

ઘરે ઓઝોનાઇઝરનો ઉપયોગ કરતી વખતે, તમારે ઉપકરણ ઉત્પાદક દ્વારા ઉલ્લેખિત તમામ શરતોનું પાલન કરવું આવશ્યક છે. જ્યારે ઉપકરણ ચાલુ હોય ત્યારે રૂમમાં રહેવાની સખત પ્રતિબંધ છે, અને તેની મદદથી તરત જ શુદ્ધ પાણી પીવા માટે પણ.

ઝેરના લક્ષણો

શ્વસનતંત્ર દ્વારા માનવ શરીરમાં ઓઝોનની ઉચ્ચ સાંદ્રતાના પ્રવેશ અથવા આ પદાર્થ સાથે લાંબા સમય સુધી ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ગંભીર નશોનું કારણ બની શકે છે. ઓઝોન ઝેરના લક્ષણો કાં તો અચાનક દેખાઈ શકે છે - આ પદાર્થની મોટી માત્રાના એક જ ઇન્હેલેશન સાથે, અથવા ધીમે ધીમે શોધી શકાય છે - કામ કરવાની પરિસ્થિતિઓ અથવા ઘરેલું ઓઝોનાઇઝર્સનો ઉપયોગ કરવાના નિયમોનું પાલન ન કરવાને કારણે ક્રોનિક નશો સાથે.

ઝેરના પ્રથમ સંકેતો શ્વસનતંત્રમાંથી દેખાય છે:

• ગળું અને બર્નિંગ;
• શ્વાસ લેવામાં તકલીફ, શ્વાસ લેવામાં તકલીફ;
• ઊંડો શ્વાસ લેવામાં અસમર્થતા;
• વારંવાર અને તૂટક તૂટક શ્વાસનો દેખાવ;
• છાતીના વિસ્તારમાં દુખાવો.

જ્યારે ગેસના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે આંખો ફાટી જાય છે, દુખાવો થાય છે, મ્યુકોસ મેમ્બ્રેનની લાલાશ અને રક્તવાહિનીઓનું વિસ્તરણ અનુભવી શકે છે. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, દ્રષ્ટિ બગાડ અથવા સંપૂર્ણ નુકશાન થાય છે.

વ્યવસ્થિત સંપર્ક સાથે, ઓઝોન માનવ શરીરને નીચેની રીતે અસર કરી શકે છે:

• બ્રોન્ચીના માળખાકીય પરિવર્તન થાય છે;
• વિવિધ શ્વસન રોગો વિકસે છે અને બગડે છે: ન્યુમોનિયા, બ્રોન્કાઇટિસ, અસ્થમા, એમ્ફિસીમા;
• શ્વાસની માત્રામાં ઘટાડો ગૂંગળામણના હુમલા અને શ્વસન કાર્યના સંપૂર્ણ સમાપ્તિ તરફ દોરી જાય છે.

શ્વસનતંત્ર પરની અસરો ઉપરાંત, ક્રોનિક ઓઝોન ઝેર અન્ય શરીર પ્રણાલીઓની કામગીરીમાં પેથોલોજીકલ પ્રક્રિયાઓનો સમાવેશ કરે છે:

• ન્યુરોલોજીકલ ડિસઓર્ડરનો વિકાસ - એકાગ્રતા અને ધ્યાનમાં ઘટાડો, માથાનો દુખાવો, હલનચલનનું અશક્ત સંકલન;
• ક્રોનિક રોગોની વૃદ્ધિ;
• ક્ષતિગ્રસ્ત રક્ત ગંઠાઈ જવા, એનિમિયાનો વિકાસ, રક્તસ્રાવ;
• એલર્જીક પ્રતિક્રિયાઓની તીવ્રતા;
• શરીરમાં ઓક્સિડેટીવ પ્રક્રિયાઓમાં વિક્ષેપ, જેના પરિણામે મુક્ત રેડિકલનો ફેલાવો અને તંદુરસ્ત કોષોનો નાશ થાય છે;
• એથરોસ્ક્લેરોસિસનો વિકાસ;
• પેટની સિક્રેટરી કાર્યક્ષમતામાં બગાડ.

ઓઝોન ઝેર માટે પ્રથમ સહાય

તીવ્ર ઓઝોન ઝેર ગંભીર પરિણામો તરફ દોરી શકે છે, મૃત્યુ પણ, તેથી, જો નશો શંકાસ્પદ હોય, તો પીડિતને તાત્કાલિક પ્રાથમિક સારવાર પ્રદાન કરવી જોઈએ. નિષ્ણાતોના આગમન પહેલાં, નીચેની પ્રવૃત્તિઓ હાથ ધરવી જરૂરી છે:

1. પીડિતને ઝેરી પદાર્થથી અસરગ્રસ્ત વિસ્તારમાંથી દૂર કરો અથવા ઓરડામાં તાજી હવાનો પ્રવાહ પ્રદાન કરો.
2. ચુસ્ત કપડાંનું બટન ખોલો અને માથું પાછું ફેંકવાનું ટાળીને વ્યક્તિને અર્ધ-બેઠકની સ્થિતિ આપો.
3. સ્વયંસ્ફુરિત શ્વાસ અને હૃદયસ્તંભતા બંધ થવાના કિસ્સામાં, પુનરુત્થાનના પગલાં હાથ ધરો - મોં-થી-મોં કૃત્રિમ શ્વાસોચ્છવાસ અને છાતીમાં સંકોચન.

જો ઓઝોન તમારી આંખોના સંપર્કમાં આવે છે, તો પુષ્કળ વહેતા પાણીથી કોગળા કરો.

જો કોઈ વ્યક્તિ પ્રવાહી ઓઝોનના સંપર્કમાં આવે છે, તો કોઈ પણ સંજોગોમાં તમારે શરીરના સંપર્કના સ્થળે પીડિતના કપડાં દૂર કરવાનો પ્રયાસ કરવો જોઈએ નહીં. નિષ્ણાતો આવે તે પહેલાં, તમારે અસરગ્રસ્ત વિસ્તારને પુષ્કળ પાણીથી ધોવા જોઈએ.

પીડિતને પ્રાથમિક સારવાર આપવા ઉપરાંત, તેને તાત્કાલિક તબીબી સુવિધામાં લઈ જવું અથવા એમ્બ્યુલન્સને કૉલ કરવો જરૂરી છે, કારણ કે વધુ નશોના પગલાં ફક્ત લાયક તબીબી કર્મચારીઓ દ્વારા જ હાથ ધરવામાં આવી શકે છે.

ઝેરની સારવાર

તબીબી હોસ્પિટલમાં ઓઝોન ઝેર દૂર કરવા માટે, નીચેના પગલાં લેવામાં આવે છે:

• ઉપલા શ્વસન માર્ગની બળતરા દૂર કરવા માટે આલ્કલાઇન ઇન્હેલેશન્સ કરો;
• ખાંસી રોકવા અને શ્વસન કાર્યને પુનઃસ્થાપિત કરવા માટે દવાઓ લખો;
• તીવ્ર શ્વસન નિષ્ફળતાના કિસ્સામાં, દર્દીને વેન્ટિલેટર સાથે જોડવામાં આવે છે;
• આંખના નુકસાનના કિસ્સામાં, વાસોકોન્સ્ટ્રિક્ટર અને જંતુનાશક દવાઓ સૂચવવામાં આવે છે;
• ગંભીર ઝેરના કિસ્સામાં, રક્તવાહિની તંત્રના કાર્યોને સામાન્ય બનાવવા માટે ઉપચાર હાથ ધરવામાં આવે છે;
• એન્ટીઑકિસડન્ટ ઉપચાર હાથ ધરવામાં આવે છે.

પરિણામો

અયોગ્ય કાર્યકારી પરિસ્થિતિઓ અથવા ઓઝોનાઇઝરનો ઉપયોગ કરવાના નિયમોનું ઉલ્લંઘન હેઠળ માનવ શરીર પર ઓઝોનના લાંબા ગાળાના સંપર્કમાં લાંબા ગાળાના ઝેર તરફ દોરી જાય છે. આ સ્થિતિ ઘણીવાર નીચેના પરિણામોના વિકાસને સામેલ કરે છે:

• ગાંઠની રચના. આ ઘટનાનું કારણ ઓઝોનની કાર્સિનોજેનિક અસર છે, જે કોષોના જીનોમને નુકસાન પહોંચાડે છે અને તેમના પરિવર્તનના વિકાસનું કારણ બને છે.
• પુરૂષ વંધ્યત્વ વિકાસ. ઓઝોનના વ્યવસ્થિત ઇન્હેલેશન સાથે, સ્પર્મેટોજેનેસિસ વિક્ષેપિત થાય છે, જેના કારણે પ્રજનનની શક્યતા ખોવાઈ જાય છે.
• ન્યુરોલોજીકલ પેથોલોજીઓ. એક વ્યક્તિ અશક્ત ધ્યાન, બગડતી ઊંઘ, સામાન્ય નબળાઇ અને નિયમિત માથાનો દુખાવો અનુભવે છે.

નિવારણ

ઓઝોન ઝેરને ટાળવા માટે, નિષ્ણાતો નીચેની ભલામણોનું પાલન કરવાની ભલામણ કરે છે:

• દિવસના ગરમ સમયમાં, ખાસ કરીને ઉનાળામાં બહાર રમતો રમવાનું ટાળો. સવારે અને સાંજના સમયે ઘરની અંદર અથવા મોટા ઔદ્યોગિક સાહસો અને પહોળા હાઇવેથી દૂરના વિસ્તારોમાં શારીરિક કસરતો કરવાની સલાહ આપવામાં આવે છે.
• દિવસના ગરમ સમયમાં, શક્ય તેટલું ઓછું બહાર રહેવું જરૂરી છે, ખાસ કરીને ઉચ્ચ ગેસ પ્રદૂષણવાળા વિસ્તારોમાં.
• જ્યારે ઔદ્યોગિક વાતાવરણમાં ઓઝોન સાથે સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે ઓરડો એક્ઝોસ્ટ વેન્ટિલેશનથી સજ્જ હોવો જોઈએ. વધુમાં, ઉત્પાદન પ્રક્રિયા દરમિયાન રક્ષણાત્મક ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે, તેમજ ખાસ સેન્સર કે જે રૂમમાં ગેસનું સ્તર પ્રદર્શિત કરે છે. ઓઝોન સાથે સીધો સંપર્ક કરવાનો સમય શક્ય તેટલો ઓછો કરવો જોઈએ.

ઘરેલું ઓઝોનાઇઝર પસંદ કરતી વખતે, તેની તકનીકી લાક્ષણિકતાઓ અને યોગ્ય પ્રમાણપત્રની ઉપલબ્ધતા પર ધ્યાન આપવું મહત્વપૂર્ણ છે. અપ્રમાણિત ઉપકરણ ખરીદવાથી ત્રિસંયોજક ઓક્સિજન ઝેરી થઈ શકે છે. ઉપકરણનો ઉપયોગ કરતા પહેલા, તમારે તેની ઓપરેટિંગ સૂચનાઓ અને સલામતી સાવચેતીઓથી પોતાને પરિચિત કરવું આવશ્યક છે.

ઓઝોન નશો એ એકદમ ગંભીર સ્થિતિ છે જેને તબીબી વ્યાવસાયિકોના તાત્કાલિક હસ્તક્ષેપની જરૂર છે. તેથી, તે યાદ રાખવું યોગ્ય છે કે આ ગેસ સાથે કામ કરતી વખતે અથવા ઘરેલું ઓઝોનાઇઝર્સનો ઉપયોગ કરતી વખતે, તમારે સલામતીની સાવચેતીઓનું પાલન કરવું જોઈએ, અને જો તમને ઝેરની સહેજ શંકા હોય, તો તબીબી સુવિધાનો સંપર્ક કરો.

ઓઝોન એક રાસાયણિક ગેસ છે જે મજબૂત ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ છે. ગેસમાં કયા ગુણધર્મો છે અને તે કયા હેતુઓ માટે ઉત્પન્ન થાય છે?

સામાન્ય માહિતી

ઓઝોનની શોધ સૌપ્રથમ 1785 માં ડચ ભૌતિકશાસ્ત્રી એમ. વાન મારુમ દ્વારા કરવામાં આવી હતી. તેણે જોયું કે જ્યારે હવામાંથી ઇલેક્ટ્રિક ડિસ્ચાર્જ પસાર થાય છે, ત્યારે હવા ચોક્કસ ગંધ મેળવે છે. જો કે, "ઓઝોન" શબ્દ પાછળથી 1840માં જર્મન રસાયણશાસ્ત્રી H. F. Schönbein દ્વારા બનાવવામાં આવ્યો હતો.

ચોખા. 1. H. F. Shenbein.

ઓઝોનનું સૂત્ર O 3 છે, એટલે કે ઓઝોનમાં ત્રણ ઓક્સિજનના પરમાણુઓ હોય છે. ઓઝોન એ ઓક્સિજનનું એલોટ્રોપિક ફેરફાર છે. ઓ 3 એ હળવા વાદળી રંગનો ગેસ છે, જેમાં લાક્ષણિક ગંધ, અસ્થિર, ઝેરી છે. -111.9 ડિગ્રી તાપમાન પર, આ ગેસ પ્રવાહી બને છે. પાણીમાં ઓઝોનની દ્રાવ્યતા ઓક્સિજન કરતા વધારે છે: 100 વોલ્યુમ પાણી ઓઝોનના 49 વોલ્યુમ ઓગળે છે.

ચોખા. 2. ઓઝોન સૂત્ર.

વિદ્યુત વિસર્જન દરમિયાન આ પદાર્થ વાતાવરણમાં બને છે. ઊર્ધ્વમંડળમાં ઓઝોન સ્તર (સપાટીથી 25 કિ.મી.) અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગને શોષી લે છે, જે તમામ જીવંત જીવો માટે જોખમી છે.

ઓઝોન એક મજબૂત ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ છે, જે ઓક્સિજન કરતાં પણ વધુ મજબૂત છે. તે સોના અને પ્લેટિનમ જેવી ધાતુઓને ઓક્સિડાઇઝ કરવામાં સક્ષમ છે.

ઓઝોનની વિશેષ રાસાયણિક પ્રવૃત્તિ એ હકીકત દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે કે તેના પરમાણુ સરળતાથી ઓક્સિજન પરમાણુ અને અણુ ઓક્સિજનમાં તૂટી જાય છે. પરિણામી અણુ ઓક્સિજન પરમાણુ ઓક્સિજન કરતાં પદાર્થો સાથે વધુ સક્રિય રીતે પ્રતિક્રિયા આપે છે.

ઓઝોન પોટેશિયમ આયોડાઇડના દ્રાવણમાંથી આયોડિન મુક્ત કરવામાં સક્ષમ છે:

2Kl+2H 2 O+O 3 =I 2 +2KOH+O 2

ઓઝોન ધરાવતી હવામાં પોટેશિયમ આયોડાઈડ અને સ્ટાર્ચમાં પલાળેલા કાગળ વાદળી થઈ જાય છે. આ પ્રતિક્રિયાનો ઉપયોગ ઓઝોનને શોધવા માટે થાય છે.

1860 માં, વૈજ્ઞાનિકો એન્ડ્રુઝ અને ટેટે પ્રાયોગિક ધોરણે, શુદ્ધ ઓક્સિજનથી ભરેલી પ્રેશર ગેજ સાથે કાચની નળીનો ઉપયોગ કરીને સાબિત કર્યું કે જ્યારે ઓક્સિજન ઓઝોનમાં રૂપાંતરિત થાય છે, ત્યારે ગેસનું પ્રમાણ ઘટે છે.

ઓઝોનનું ઉત્પાદન અને ઉપયોગ

ઓઝોનાઇઝર્સમાં ઓક્સિજન પર ઇલેક્ટ્રિકલ ડિસ્ચાર્જની ક્રિયા દ્વારા ઓઝોન ઉત્પન્ન થાય છે.

ઓઝોનનો ઉપયોગ પીવાના પાણીને જંતુમુક્ત કરવા, ઔદ્યોગિક ગંદાપાણીને નિષ્ક્રિય કરવા અને દવામાં જંતુનાશક તરીકે થાય છે. ક્લોરિનેશનની જેમ, ઓઝોનેશનની જીવાણુનાશક અસર હોય છે, પરંતુ તેનો ફાયદો એ છે કે જ્યારે ઓઝોનનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે સારવાર કરેલા પાણીમાં કોઈ ઝેરી પદાર્થો રચાતા નથી. ઓઝોન મોલ્ડ અને બેક્ટેરિયા સામે પણ અસરકારક છે.

ચોખા. 3. ઓઝોનેશન.

તીવ્ર ઝેરમાં, ઓઝોન શ્વસનતંત્રને અસર કરે છે, આંખોના મ્યુકોસ મેમ્બ્રેનને બળતરા કરે છે અને માથાનો દુખાવો કરે છે. નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડના એકસાથે સંપર્કમાં આવવાથી ઓઝોનની ઝેરીતા તીવ્રપણે વધે છે.

આપણે શું શીખ્યા?

ઓઝોન એ એક ગેસ છે જે 18મી સદીના અંતમાં મળી આવ્યો હતો અને તેને તેનું આધુનિક નામ 19મી સદીના મધ્યમાં જ મળ્યું હતું. ઓક્સિજનથી વિપરીત, આ ગેસમાં લાક્ષણિક ગંધ હોય છે અને તે આછો વાદળી રંગનો હોય છે.

ઓઝોનના ભૌતિક ગુણધર્મો ખૂબ જ લાક્ષણિક છે: તે વાદળી રંગનો સરળતાથી વિસ્ફોટક ગેસ છે. એક લિટર ઓઝોનનું વજન આશરે 2 ગ્રામ છે, અને હવા - 1.3 ગ્રામ. તેથી, ઓઝોન હવા કરતાં ભારે છે. ઓઝોનનું ગલનબિંદુ માઈનસ 192.7ºС છે. આ "ઓગળેલા" ઓઝોન એક ઘેરા વાદળી પ્રવાહી છે. ઓઝોન "બરફ" વાયોલેટ રંગ સાથે ઘેરો વાદળી રંગ ધરાવે છે અને જ્યારે તેની જાડાઈ 1 મીમી કરતાં વધી જાય ત્યારે તે અપારદર્શક બને છે. ઓઝોનનું ઉત્કલન બિંદુ માઈનસ 112ºС છે. વાયુયુક્ત સ્થિતિમાં, ઓઝોન ડાયમેગ્નેટિક છે, એટલે કે. તેમાં ચુંબકીય ગુણધર્મો નથી, અને પ્રવાહી સ્થિતિમાં તે નબળી રીતે પેરામેગ્નેટિક છે. ઓગળેલા પાણીમાં ઓઝોનની દ્રાવ્યતા ઓક્સિજન કરતા 15 ગણી વધારે છે અને તે આશરે 1.1 ગ્રામ/લિ છે. 2.5 ગ્રામ ઓઝોન ઓરડાના તાપમાને એસિટિક એસિડના લિટરમાં ઓગળી જાય છે. તે આવશ્યક તેલ, ટર્પેન્ટાઇન અને કાર્બન ટેટ્રાક્લોરાઇડમાં પણ સારી રીતે ઓગળી જાય છે. ઓઝોનની ગંધ હવાના 15 µg/m3 થી વધુ સાંદ્રતા પર અનુભવાય છે. ન્યૂનતમ સાંદ્રતામાં તે "તાજગીની ગંધ" તરીકે જોવામાં આવે છે;

ઓઝોન નીચેના સૂત્ર અનુસાર ઓક્સિજનમાંથી બને છે: 3O2 + 68 kcal → 2O3. ઓઝોન રચનાના ઉત્તમ ઉદાહરણો: વાવાઝોડા દરમિયાન વીજળીના પ્રભાવ હેઠળ; ઉપલા વાતાવરણમાં સૂર્યપ્રકાશના પ્રભાવ હેઠળ. ઓઝોન અણુ ઓક્સિજનના પ્રકાશન સાથેની કોઈપણ પ્રક્રિયા દરમિયાન પણ રચાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડના વિઘટન દરમિયાન. ઔદ્યોગિક ઓઝોન સંશ્લેષણમાં નીચા તાપમાને વિદ્યુત ડિસ્ચાર્જનો ઉપયોગ સામેલ છે. ઓઝોન ઉત્પન્ન કરવાની તકનીકો એકબીજાથી અલગ હોઈ શકે છે. આમ, તબીબી હેતુઓ માટે ઉપયોગમાં લેવાતા ઓઝોનનું ઉત્પાદન કરવા માટે, માત્ર શુદ્ધ (અશુદ્ધિઓ વિના) તબીબી ઓક્સિજનનો ઉપયોગ થાય છે. ઓક્સિજનની અશુદ્ધિઓમાંથી પરિણામી ઓઝોનને અલગ કરવું સામાન્ય રીતે ભૌતિક ગુણધર્મોમાં તફાવતને કારણે મુશ્કેલ નથી (ઓઝોન વધુ સરળતાથી પ્રવાહી બને છે). જો ચોક્કસ ગુણાત્મક અને જથ્થાત્મક પ્રતિક્રિયા પરિમાણો જરૂરી નથી, તો પછી ઓઝોન મેળવવામાં કોઈ ખાસ મુશ્કેલીઓ નથી.

O3 પરમાણુ અસ્થિર છે અને ગરમીના પ્રકાશન સાથે ખૂબ જ ઝડપથી O2 માં ફેરવાય છે. નાની સાંદ્રતામાં અને વિદેશી અશુદ્ધિઓ વિના, ઓઝોન ધીમે ધીમે વિઘટિત થાય છે, મોટી સાંદ્રતામાં તે વિસ્ફોટક રીતે વિઘટિત થાય છે. આલ્કોહોલ તરત જ તેની સાથે સંપર્કમાં આવે છે. ઓક્સિડેશન સબસ્ટ્રેટ (કાર્બનિક પદાર્થો, કેટલીક ધાતુઓ અથવા તેમના ઓક્સાઇડ્સ) ની નજીવી માત્રામાં પણ ઓઝોનનું ગરમી અને સંપર્ક તેના વિઘટનને ઝડપથી વેગ આપે છે. સ્ટેબિલાઇઝર (HNO3 ની થોડી માત્રા)ની હાજરીમાં, તેમજ કાચ, કેટલાક પ્લાસ્ટિક અથવા ઉમદા ધાતુઓથી બનેલા વાસણોમાં ઓઝોનને −78ºС પર લાંબા સમય સુધી સંગ્રહિત કરી શકાય છે.

ઓઝોન એ સૌથી મજબૂત ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ છે. આ ઘટનાનું કારણ એ હકીકતમાં રહેલું છે કે સડો પ્રક્રિયા દરમિયાન અણુ ઓક્સિજન રચાય છે. આવા ઓક્સિજન મોલેક્યુલર ઓક્સિજન કરતાં વધુ આક્રમક હોય છે, કારણ કે ઓક્સિજનના પરમાણુમાં મોલેક્યુલર ઓર્બિટલના સામૂહિક ઉપયોગને કારણે બાહ્ય સ્તરે ઇલેક્ટ્રોનની ઉણપ એટલી નોંધનીય નથી.

18મી સદીમાં, એવું નોંધવામાં આવ્યું હતું કે ઓઝોનની હાજરીમાં પારો તેની ચમક ગુમાવે છે અને કાચ સાથે ચોંટી જાય છે, એટલે કે. ઓક્સિડાઇઝ કરે છે. અને જ્યારે ઓઝોન પોટેશિયમ આયોડાઈડના જલીય દ્રાવણમાંથી પસાર થાય છે, ત્યારે આયોડિન વાયુ બહાર આવવા લાગે છે. એ જ "યુક્તિઓ" શુદ્ધ ઓક્સિજન સાથે કામ કરતી ન હતી. ત્યારબાદ, ઓઝોનના ગુણધર્મો શોધી કાઢવામાં આવ્યા હતા, જે માનવજાત દ્વારા તરત જ અપનાવવામાં આવ્યા હતા: ઓઝોન એક ઉત્તમ એન્ટિસેપ્ટિક બન્યું, ઓઝોને ઝડપથી કોઈપણ મૂળના કાર્બનિક પદાર્થો (અત્તર અને સૌંદર્ય પ્રસાધનો, જૈવિક પ્રવાહી) પાણીમાંથી દૂર કર્યા, તેનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થવા લાગ્યો. ઉદ્યોગ અને રોજિંદા જીવન, અને ડેન્ટલ ડ્રિલના વિકલ્પ તરીકે પોતાને સાબિત કર્યું છે.

21મી સદીમાં, માનવ જીવન અને પ્રવૃત્તિના તમામ ક્ષેત્રોમાં ઓઝોનનો ઉપયોગ વધી રહ્યો છે અને વિકાસ પામી રહ્યો છે, અને તેથી આપણે રોજિંદા કામ માટેના એક પરિચિત સાધનમાં વિદેશીમાંથી તેના રૂપાંતરણના સાક્ષી છીએ. ઓઝોન O3, ઓક્સિજનનું એલોટ્રોપિક સ્વરૂપ.

ઓઝોનની તૈયારી અને ભૌતિક ગુણધર્મો.

વિજ્ઞાનીઓને સૌપ્રથમ અજાણ્યા ગેસના અસ્તિત્વ વિશે જાણ થઈ જ્યારે તેઓએ ઈલેક્ટ્રોસ્ટેટિક મશીનો સાથે પ્રયોગ કરવાનું શરૂ કર્યું. આ 17મી સદીમાં બન્યું હતું. પરંતુ તેઓએ આગામી સદીના અંતમાં જ નવા ગેસનો અભ્યાસ કરવાનું શરૂ કર્યું. 1785 માં, ડચ ભૌતિકશાસ્ત્રી માર્ટિન વાન મારુમે ઓક્સિજન દ્વારા ઇલેક્ટ્રિક સ્પાર્ક પસાર કરીને ઓઝોન મેળવ્યો. ઓઝોન નામ ફક્ત 1840 માં દેખાયું; તેની શોધ સ્વિસ રસાયણશાસ્ત્રી ક્રિશ્ચિયન શૉનબીન દ્વારા કરવામાં આવી હતી, તેને ગ્રીક ઓઝોન - ગંધ પરથી લેવામાં આવી હતી. આ ગેસની રાસાયણિક રચના ઓક્સિજનથી અલગ ન હતી, પરંતુ તે વધુ આક્રમક હતી. આમ, તે તરત જ રંગહીન પોટેશિયમ આયોડાઇડને ઓક્સિડાઇઝ કરે છે, બ્રાઉન આયોડિન મુક્ત કરે છે; પોટેશિયમ આયોડાઇડ અને સ્ટાર્ચના દ્રાવણમાં પલાળેલા કાગળની બ્લુનેસની ડિગ્રી દ્વારા ઓઝોન નક્કી કરવા માટે શૉનબીને આ પ્રતિક્રિયાનો ઉપયોગ કર્યો હતો. પારો અને ચાંદી પણ, જે ઓરડાના તાપમાને નિષ્ક્રિય હોય છે, ઓઝોનની હાજરીમાં ઓક્સિડાઇઝ્ડ થાય છે.

તે બહાર આવ્યું છે કે ઓઝોન પરમાણુઓ, ઓક્સિજનની જેમ, માત્ર ઓક્સિજન પરમાણુઓ ધરાવે છે, પરંતુ બે નહીં, પરંતુ ત્રણ. ઓક્સિજન O2 અને ઓઝોન O3 એ એક રાસાયણિક તત્વ દ્વારા બે વાયુયુક્ત (સામાન્ય સ્થિતિમાં) સરળ પદાર્થોની રચનાનું એકમાત્ર ઉદાહરણ છે. O3 પરમાણુમાં, અણુઓ એક ખૂણા પર સ્થિત છે, તેથી આ પરમાણુઓ ધ્રુવીય છે. ઓઝોન O2 પરમાણુઓને મુક્ત ઓક્સિજન અણુઓના "ચોંટતા" પરિણામે પ્રાપ્ત થાય છે, જે વિદ્યુત વિસર્જન, અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણો, ગામા કિરણો, ઝડપી ઇલેક્ટ્રોન અને અન્ય ઉચ્ચ-ઊર્જા કણોના પ્રભાવ હેઠળ ઓક્સિજન પરમાણુઓમાંથી રચાય છે. ઓપરેટિંગ ઇલેક્ટ્રિક મશીનોની નજીક હંમેશા ઓઝોનની ગંધ હોય છે, જેમાં પીંછીઓ "સ્પાર્ક" હોય છે અને અલ્ટ્રાવાયોલેટ પ્રકાશ ઉત્સર્જિત કરતા જીવાણુનાશક મર્ક્યુરી-ક્વાર્ટઝ લેમ્પની નજીક હોય છે. ચોક્કસ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ દરમિયાન ઓક્સિજન પરમાણુ પણ મુક્ત થાય છે. એસિડિફાઇડ પાણીના વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દરમિયાન, હવામાં ભીના સફેદ ફોસ્ફરસના ધીમા ઓક્સિડેશન દરમિયાન, ઉચ્ચ ઓક્સિજન સામગ્રી (KMnO4, K2Cr2O7, વગેરે) ધરાવતા સંયોજનોના વિઘટન દરમિયાન, પાણી પર ફ્લોરિનની ક્રિયા દરમિયાન ઓઝોન ઓછી માત્રામાં બને છે. અથવા બેરિયમ પેરોક્સાઇડ પર કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ. ઓક્સિજન પરમાણુ હંમેશા જ્યોતમાં હાજર હોય છે, તેથી જો તમે ઓક્સિજન બર્નરની જ્યોત પર સંકુચિત હવાના પ્રવાહને દિશામાન કરો છો, તો ઓઝોનની લાક્ષણિક ગંધ હવામાં શોધી કાઢવામાં આવશે.

પ્રતિક્રિયા 3O2 → 2O3 અત્યંત એન્ડોથર્મિક છે: ઓઝોનનો 1 મોલ મેળવવા માટે, 142 kJ વપરાશ કરવો આવશ્યક છે. વિપરીત પ્રતિક્રિયા ઊર્જાના પ્રકાશન સાથે થાય છે અને તે ખૂબ જ સરળતાથી હાથ ધરવામાં આવે છે. તદનુસાર, ઓઝોન અસ્થિર છે. અશુદ્ધિઓની ગેરહાજરીમાં, ઓઝોન વાયુ 70 ° સે તાપમાને ધીમે ધીમે અને 100 ° સે ઉપર ઝડપથી વિઘટિત થાય છે. ઉત્પ્રેરકોની હાજરીમાં ઓઝોન વિઘટનનો દર નોંધપાત્ર રીતે વધે છે. તે વાયુઓ હોઈ શકે છે (ઉદાહરણ તરીકે, નાઈટ્રિક ઓક્સાઇડ, ક્લોરિન), અને ઘણા ઘન પદાર્થો (જહાજની દિવાલો પણ). તેથી, શુદ્ધ ઓઝોન મેળવવું મુશ્કેલ છે, અને વિસ્ફોટની સંભાવનાને કારણે તેની સાથે કામ કરવું જોખમી છે.

તે આશ્ચર્યજનક નથી કે ઓઝોનની શોધ પછી ઘણા દાયકાઓ સુધી, તેના મૂળભૂત ભૌતિક સ્થિરાંકો પણ અજાણ હતા: લાંબા સમય સુધી કોઈ પણ શુદ્ધ ઓઝોન પ્રાપ્ત કરી શક્યું ન હતું. જેમ કે ડી.આઈ. મેન્ડેલીવે તેમની પાઠ્યપુસ્તક ફન્ડામેન્ટલ્સ ઓફ કેમિસ્ટ્રીમાં લખ્યું છે, "ઓઝોન ગેસ તૈયાર કરવાની તમામ પદ્ધતિઓ સાથે, ઓક્સિજનમાં તેની સામગ્રી હંમેશા નજીવી હોય છે, સામાન્ય રીતે ટકાના થોડાક દસમા ભાગ, ભાગ્યે જ 2%, અને તે ખૂબ જ ઓછા તાપમાને પહોંચે છે. 20%.” ફક્ત 1880 માં જ ફ્રેન્ચ વૈજ્ઞાનિકો જે. ગોટફેલ અને પી. ચપ્પુઈસે માઈનસ 23 ° સે તાપમાને શુદ્ધ ઓક્સિજનમાંથી ઓઝોન મેળવ્યો હતો. તે બહાર આવ્યું છે કે જાડા સ્તરમાં ઓઝોન એક સુંદર વાદળી રંગ ધરાવે છે. જ્યારે ઠંડુ થયેલ ઓઝોનેટેડ ઓક્સિજન ધીમે ધીમે સંકુચિત થાય છે, ત્યારે વાયુ ઘેરો વાદળી થઈ ગયો હતો, અને ઝડપથી દબાણ મુક્ત કર્યા પછી, તાપમાન વધુ નીચે ગયું અને પ્રવાહી ઓઝોનના ઘાટા જાંબુડિયા ટીપાં રચાયા. જો ગેસ ઝડપથી ઠંડું અથવા સંકુચિત ન થાય, તો ઓઝોન તરત જ, પીળી ફ્લેશ સાથે, ઓક્સિજનમાં ફેરવાઈ જાય છે.

પાછળથી, ઓઝોન સંશ્લેષણ માટે અનુકૂળ પદ્ધતિ વિકસાવવામાં આવી હતી. જો પરક્લોરિક, ફોસ્ફોરિક અથવા સલ્ફ્યુરિક એસિડના એકાગ્ર દ્રાવણને ઠંડુ કરાયેલ પ્લેટિનમ અથવા લીડ(IV) ઓક્સાઇડ એનોડ સાથે વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણને આધિન કરવામાં આવે છે, તો એનોડ પર છોડવામાં આવતા ગેસમાં 50% સુધીનો ઓઝોન હશે. ઓઝોનના ભૌતિક સ્થિરાંકો પણ શુદ્ધ હતા. તે -112 ° સે તાપમાને (ઓક્સિજન - -183 ° સે પર) - ઓક્સિજન કરતાં વધુ સરળ રીતે પ્રવાહી બને છે. -192.7° સે પર ઓઝોન ઘન બને છે. સોલિડ ઓઝોન વાદળી-કાળો રંગનો હોય છે.

ઓઝોન સાથેના પ્રયોગો જોખમી છે. જો હવામાં તેની સાંદ્રતા 9% કરતા વધી જાય તો ઓઝોન ગેસ વિસ્ફોટ કરી શકે છે. પ્રવાહી અને ઘન ઓઝોન વધુ સરળતાથી વિસ્ફોટ થાય છે, ખાસ કરીને જ્યારે ઓક્સિડાઇઝિંગ પદાર્થોના સંપર્કમાં હોય. ઓઝોનને નીચા તાપમાને ફ્લોરિનેટેડ હાઇડ્રોકાર્બન (ફ્રીઅન્સ)માં ઉકેલોના સ્વરૂપમાં સંગ્રહિત કરી શકાય છે. આવા ઉકેલો વાદળી રંગના હોય છે.

ઓઝોનના રાસાયણિક ગુણધર્મો.

ઓઝોન અત્યંત ઉચ્ચ પ્રતિક્રિયાશીલતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. ઓઝોન એ સૌથી મજબૂત ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટોમાંનું એક છે અને આ બાબતમાં ફ્લોરિન અને ઓક્સિજન ફ્લોરાઇડ OF2 પછી બીજા સ્થાને છે. ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ તરીકે ઓઝોનનો સક્રિય સિદ્ધાંત અણુ ઓક્સિજન છે, જે ઓઝોન પરમાણુના સડો દરમિયાન રચાય છે. તેથી, ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ તરીકે કામ કરતા, ઓઝોન પરમાણુ, એક નિયમ તરીકે, માત્ર એક ઓક્સિજન પરમાણુ "ઉપયોગ કરે છે", અને અન્ય બે મુક્ત ઓક્સિજનના સ્વરૂપમાં મુક્ત થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, 2KI + O3 + H2O → I2 + 2KOH + O2. અન્ય ઘણા સંયોજનોનું ઓક્સિડેશન પણ થાય છે. જો કે, ત્યાં અપવાદો છે જ્યારે ઓઝોન પરમાણુ ઓક્સિડેશન માટે તેના ત્રણેય ઓક્સિજન અણુઓનો ઉપયોગ કરે છે, ઉદાહરણ તરીકે, 3SO2 + O3 → 3SO3; Na2S + O3 → Na2SO3.

ઓઝોન અને ઓક્સિજન વચ્ચેનો ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ તફાવત એ છે કે ઓઝોન ઓરડાના તાપમાને પહેલેથી જ ઓક્સિડાઇઝિંગ ગુણધર્મો દર્શાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, PbS અને Pb(OH)2 સામાન્ય સ્થિતિમાં ઓક્સિજન સાથે પ્રતિક્રિયા આપતા નથી, જ્યારે ઓઝોનની હાજરીમાં સલ્ફાઇડ PbSO4 અને હાઇડ્રોક્સાઇડ PbO2 માં રૂપાંતરિત થાય છે. જો ઓઝોન સાથેના વાસણમાં સંકેન્દ્રિત એમોનિયા સોલ્યુશન રેડવામાં આવે છે, તો સફેદ ધુમાડો દેખાશે - આ ઓઝોન ઓક્સિડાઇઝિંગ એમોનિયા છે જે એમોનિયમ નાઇટ્રાઇટ NH4NO2 બનાવે છે. AgO અને Ag2O3 ની રચના સાથે ચાંદીની વસ્તુઓને "કાળી" કરવાની ક્ષમતા ઓઝોનની ખાસિયત છે.

એક ઇલેક્ટ્રોન ઉમેરીને અને નકારાત્મક આયન O3- બનવાથી, ઓઝોન પરમાણુ વધુ સ્થિર બને છે. "ઓઝોન એસિડ ક્ષાર" અથવા આવા આયન ધરાવતા ઓઝોનાઇડ્સ લાંબા સમયથી જાણીતા છે - તે લિથિયમ સિવાયની તમામ આલ્કલી ધાતુઓ દ્વારા રચાય છે, અને ઓઝોનાઇડ્સની સ્થિરતા સોડિયમથી સીઝિયમ સુધી વધે છે. આલ્કલાઇન પૃથ્વી ધાતુઓના કેટલાક ઓઝોનાઇડ્સ પણ જાણીતા છે, ઉદાહરણ તરીકે, Ca(O3)2. જો ઓઝોન વાયુનો પ્રવાહ ઘન શુષ્ક આલ્કલીની સપાટી પર નિર્દેશિત થાય છે, તો ઓઝોનાઇડ્સ ધરાવતો નારંગી-લાલ પોપડો રચાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, 4KOH + 4O3 → 4KO3 + O2 + 2H2O. તે જ સમયે, ઘન આલ્કલી અસરકારક રીતે પાણીને બાંધે છે, જે ઓઝોનાઇડને તાત્કાલિક હાઇડ્રોલિસિસથી સુરક્ષિત કરે છે. જો કે, વધુ પડતા પાણી સાથે, ઓઝોનાઇડ્સ ઝડપથી વિઘટિત થાય છે: 4KO3+ 2H2O → 4KOH + 5O2. સંગ્રહ દરમિયાન વિઘટન પણ થાય છે: 2KO3 → 2KO2 + O2. ઓઝોનાઇડ્સ પ્રવાહી એમોનિયામાં અત્યંત દ્રાવ્ય હોય છે, જેના કારણે તેમને તેમના શુદ્ધ સ્વરૂપમાં અલગ પાડવા અને તેમના ગુણધર્મોનો અભ્યાસ કરવાનું શક્ય બન્યું.

કાર્બનિક પદાર્થો કે જેની સાથે ઓઝોન સંપર્કમાં આવે છે તે સામાન્ય રીતે નાશ પામે છે. આમ, ઓઝોન, ક્લોરિનથી વિપરીત, બેન્ઝીન રિંગને વિભાજિત કરવામાં સક્ષમ છે. ઓઝોન સાથે કામ કરતી વખતે, તમે રબરની નળીઓ અને નળીઓનો ઉપયોગ કરી શકતા નથી - તે તરત જ લીકી થઈ જશે. કાર્બનિક સંયોજનો સાથે ઓઝોનની પ્રતિક્રિયાઓ મોટી માત્રામાં ઊર્જા મુક્ત કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઈથર, આલ્કોહોલ, ટર્પેન્ટાઈન, મિથેન અને અન્ય ઘણા પદાર્થોમાં પલાળેલા કપાસના ઊન ઓઝોનેટેડ હવાના સંપર્કમાં આવે ત્યારે સ્વયંભૂ સળગી જાય છે અને ઈથિલિન સાથે ઓઝોનનું મિશ્રણ મજબૂત વિસ્ફોટ તરફ દોરી જાય છે.

ઓઝોનનો ઉપયોગ.

ઓઝોન હંમેશા કાર્બનિક પદાર્થોને "બર્ન" કરતું નથી; કેટલાક કિસ્સાઓમાં અત્યંત પાતળું ઓઝોન સાથે ચોક્કસ પ્રતિક્રિયાઓ હાથ ધરવાનું શક્ય છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે ઓલીક એસિડ ઓઝોનેટેડ હોય છે (તે વનસ્પતિ તેલમાં મોટી માત્રામાં જોવા મળે છે), ત્યારે એઝેલેઇક એસિડ HOOC(CH2)7COOH બને છે, જેનો ઉપયોગ પ્લાસ્ટિક માટે ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા લુબ્રિકેટિંગ તેલ, કૃત્રિમ રેસા અને પ્લાસ્ટિસાઇઝર્સ બનાવવા માટે થાય છે. એડિપિક એસિડ એ જ રીતે મેળવવામાં આવે છે, જેનો ઉપયોગ નાયલોનના સંશ્લેષણમાં થાય છે. 1855માં, શૉનબીને ઓઝોન સાથે ડબલ C=C બોન્ડ ધરાવતા અસંતૃપ્ત સંયોજનોની પ્રતિક્રિયા શોધી કાઢી હતી, પરંતુ માત્ર 1925માં જ જર્મન રસાયણશાસ્ત્રી એચ. સ્ટૉડિંગરે આ પ્રતિક્રિયાની પદ્ધતિ સ્થાપિત કરી હતી. એક ઓઝોન પરમાણુ ઓઝોનાઇડ બનાવવા માટે ડબલ બોન્ડ સાથે જોડાય છે - આ વખતે ઓર્ગેનિક, અને ઓક્સિજન પરમાણુ C=C બોન્ડમાંથી એકને બદલે છે, અને -O-O- જૂથ બીજાનું સ્થાન લે છે. જોકે કેટલાક કાર્બનિક ઓઝોનાઇડ્સ શુદ્ધ સ્વરૂપમાં અલગ કરવામાં આવે છે (ઉદાહરણ તરીકે, ઇથિલિન ઓઝોનાઇડ), આ પ્રતિક્રિયા સામાન્ય રીતે પાતળું દ્રાવણમાં કરવામાં આવે છે, કારણ કે મુક્ત ઓઝોનાઇડ્સ ખૂબ જ અસ્થિર વિસ્ફોટકો છે. અસંતૃપ્ત સંયોજનોની ઓઝોનેશન પ્રતિક્રિયા કાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રીઓ દ્વારા ઉચ્ચ સન્માનમાં રાખવામાં આવે છે; આ પ્રતિક્રિયા સાથે સમસ્યાઓ ઘણીવાર શાળા સ્પર્ધાઓમાં પણ ઓફર કરવામાં આવે છે. હકીકત એ છે કે જ્યારે ઓઝોનાઇડ પાણી સાથે વિઘટિત થાય છે, ત્યારે બે એલ્ડીહાઇડ અથવા કેટોન પરમાણુઓ રચાય છે, જે મૂળ અસંતૃપ્ત સંયોજનની રચનાને ઓળખવા અને આગળ સ્થાપિત કરવા માટે સરળ છે. આમ, 20મી સદીની શરૂઆતમાં રસાયણશાસ્ત્રીઓએ C=C બોન્ડ ધરાવતા કુદરતી સહિત ઘણા મહત્વપૂર્ણ કાર્બનિક સંયોજનોની રચનાની સ્થાપના કરી હતી.

ઓઝોન લાગુ કરવા માટેનું એક મહત્વપૂર્ણ ક્ષેત્ર પીવાના પાણીનું જીવાણુ નાશકક્રિયા છે. સામાન્ય રીતે પાણી ક્લોરીનેટેડ હોય છે. જો કે, ક્લોરિનના પ્રભાવ હેઠળ પાણીમાં કેટલીક અશુદ્ધિઓ ખૂબ જ અપ્રિય ગંધ સાથે સંયોજનોમાં ફેરવાય છે. તેથી, લાંબા સમયથી ઓઝોન સાથે ક્લોરિનને બદલવાની દરખાસ્ત કરવામાં આવી છે. ઓઝોનેટેડ પાણી કોઈપણ વિદેશી ગંધ અથવા સ્વાદ પ્રાપ્ત કરતું નથી; જ્યારે ઘણા કાર્બનિક સંયોજનો ઓઝોન દ્વારા સંપૂર્ણપણે ઓક્સિડાઇઝ થાય છે, ત્યારે માત્ર કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને પાણી રચાય છે. ઓઝોન ગંદા પાણીને પણ શુદ્ધ કરે છે. ફિનોલ્સ, સાયનાઇડ્સ, સર્ફેક્ટન્ટ્સ, સલ્ફાઇટ્સ, ક્લોરામાઇન જેવા પ્રદૂષકોના પણ ઓઝોન ઓક્સિડેશન ઉત્પાદનો હાનિકારક, રંગહીન અને ગંધહીન સંયોજનો છે. વધારાનું ઓઝોન ઓક્સિજન બનાવવા માટે ખૂબ જ ઝડપથી વિઘટન કરે છે. જો કે, પાણીનું ઓઝોનેશન ક્લોરીનેશન કરતાં વધુ ખર્ચાળ છે; આ ઉપરાંત, ઓઝોનનું પરિવહન કરી શકાતું નથી અને ઉપયોગના સ્થળે તેનું ઉત્પાદન કરવું આવશ્યક છે.

વાતાવરણમાં ઓઝોન.

પૃથ્વીના વાતાવરણમાં થોડો ઓઝોન છે - 4 અબજ ટન, એટલે કે. સરેરાશ માત્ર 1 mg/m3. ઓઝોનની સાંદ્રતા પૃથ્વીની સપાટીથી અંતર સાથે વધે છે અને 20-25 કિમીની ઊંચાઈએ ઊર્ધ્વમંડળમાં મહત્તમ સુધી પહોંચે છે - આ "ઓઝોન સ્તર" છે. જો વાતાવરણમાંથી તમામ ઓઝોન પૃથ્વીની સપાટી પર સામાન્ય દબાણે એકત્ર કરવામાં આવે તો પરિણામી સ્તર માત્ર 2-3 મીમી જાડા હશે. અને હવામાં ઓઝોનની આટલી ઓછી માત્રા ખરેખર પૃથ્વી પરના જીવનને ટેકો આપે છે. ઓઝોન એક "રક્ષણાત્મક સ્ક્રીન" બનાવે છે જે સૂર્યના કઠણ અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોને પૃથ્વીની સપાટી સુધી પહોંચતા અટકાવે છે, જે તમામ જીવંત વસ્તુઓ માટે વિનાશક છે.

તાજેતરના દાયકાઓમાં, કહેવાતા "ઓઝોન છિદ્રો" - સ્ટ્રેટોસ્ફેરિક ઓઝોનના સ્તરમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો સાથેના વિસ્તારો પર ખૂબ ધ્યાન આપવામાં આવ્યું છે. આવા "લીકી" કવચ દ્વારા, સૂર્યમાંથી સખત અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ પૃથ્વીની સપાટી પર પહોંચે છે. તેથી જ વૈજ્ઞાનિકો લાંબા સમયથી વાતાવરણમાં ઓઝોનનું નિરીક્ષણ કરી રહ્યા છે. 1930 માં, અંગ્રેજી ભૂ-ભૌતિકશાસ્ત્રી એસ. ચેપમેને, ઊર્ધ્વમંડળમાં ઓઝોનની સતત સાંદ્રતાને સમજાવવા માટે, ચાર પ્રતિક્રિયાઓની યોજનાનો પ્રસ્તાવ મૂક્યો હતો (આ પ્રતિક્રિયાઓને ચેપમેન ચક્ર કહેવામાં આવતું હતું, જેમાં M નો અર્થ કોઈપણ અણુ અથવા પરમાણુ કે જે વધારાની ઊર્જા વહન કરે છે) :

O + O + M → O2 + M

O + O3 → 2O2

O3 → O2 + O.

આ ચક્રની પ્રથમ અને ચોથી પ્રતિક્રિયાઓ ફોટોકેમિકલ છે, તે સૌર કિરણોત્સર્ગના પ્રભાવ હેઠળ થાય છે. ઓક્સિજન પરમાણુને અણુઓમાં વિઘટિત કરવા માટે, 242 એનએમ કરતાં ઓછી તરંગલંબાઇ સાથે રેડિયેશન જરૂરી છે, જ્યારે 240-320 એનએમના ક્ષેત્રમાં પ્રકાશ શોષાય ત્યારે ઓઝોનનું વિઘટન થાય છે (બાદની પ્રતિક્રિયા અમને સખત અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગથી ચોક્કસપણે રક્ષણ આપે છે, કારણ કે ઓઝોનનું વિઘટન થાય છે. આ સ્પેક્ટ્રલ પ્રદેશમાં શોષાય નથી). બાકીની બે પ્રતિક્રિયાઓ થર્મલ છે, એટલે કે. પ્રકાશના પ્રભાવ વિના જાઓ. તે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે કે ત્રીજી પ્રતિક્રિયા, જે ઓઝોનના અદ્રશ્ય થવા તરફ દોરી જાય છે, તેમાં સક્રિયકરણ ઊર્જા હોય છે; આનો અર્થ એ છે કે ઉત્પ્રેરકની ક્રિયા દ્વારા આવી પ્રતિક્રિયાનો દર વધારી શકાય છે. તે બહાર આવ્યું તેમ, ઓઝોન વિઘટન માટેનું મુખ્ય ઉત્પ્રેરક નાઈટ્રિક ઓક્સાઇડ NO છે. તે કઠોર સૌર કિરણોત્સર્ગના પ્રભાવ હેઠળ નાઇટ્રોજન અને ઓક્સિજનમાંથી વાતાવરણના ઉપલા સ્તરોમાં રચાય છે. એકવાર ઓઝોનોસ્ફિયરમાં, તે બે પ્રતિક્રિયાઓના ચક્રમાં પ્રવેશ કરે છે O3 + NO → NO2 + O2, NO2 + O → NO + O2, પરિણામે વાતાવરણમાં તેની સામગ્રી બદલાતી નથી, અને સ્થિર ઓઝોન સાંદ્રતા ઘટે છે. અન્ય ચક્રો છે જે ઊર્ધ્વમંડળમાં ઓઝોન સામગ્રીમાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, ક્લોરિનની ભાગીદારી સાથે:

Cl + O3 → ClO + O2

ClO + O → Cl + O2.

ઓઝોન ધૂળ અને વાયુઓ દ્વારા પણ નાશ પામે છે જે જ્વાળામુખી વિસ્ફોટ દરમિયાન વાતાવરણમાં મોટી માત્રામાં પ્રવેશ કરે છે. તાજેતરમાં, એવું સૂચવવામાં આવ્યું છે કે ઓઝોન પૃથ્વીના પોપડામાંથી મુક્ત થતા હાઇડ્રોજનનો નાશ કરવામાં પણ અસરકારક છે. ઓઝોન રચના અને સડોની તમામ પ્રતિક્રિયાઓનું સંયોજન એ હકીકત તરફ દોરી જાય છે કે ઊર્ધ્વમંડળમાં ઓઝોન પરમાણુનું સરેરાશ જીવનકાળ લગભગ ત્રણ કલાક છે.

એવું માનવામાં આવે છે કે કુદરતી ઉપરાંત, કૃત્રિમ પરિબળો પણ છે જે ઓઝોન સ્તરને અસર કરે છે. એક જાણીતું ઉદાહરણ ફ્રીઓન્સ છે, જે ક્લોરિન પરમાણુના સ્ત્રોત છે. ફ્રીઓન્સ એ હાઇડ્રોકાર્બન છે જેમાં હાઇડ્રોજન પરમાણુ ફ્લોરિન અને ક્લોરિન પરમાણુ દ્વારા બદલવામાં આવે છે. તેનો ઉપયોગ રેફ્રિજરેશન ટેકનોલોજીમાં અને એરોસોલ કેન ભરવા માટે થાય છે. છેવટે, ફ્રીઓન્સ હવામાં પ્રવેશ કરે છે અને હવાના પ્રવાહો સાથે ધીમે ધીમે ઉંચા અને ઉંચા વધે છે, અંતે ઓઝોન સ્તર સુધી પહોંચે છે. સૌર કિરણોત્સર્ગના પ્રભાવ હેઠળ વિઘટન થતાં, ફ્રીન્સ પોતે ઉત્પ્રેરક રીતે ઓઝોનનું વિઘટન કરવાનું શરૂ કરે છે. "ઓઝોન છિદ્ર" માટે ફ્રીન્સ કેટલી હદે દોષિત છે તે હજુ સુધી બરાબર જાણી શકાયું નથી અને તેમ છતાં, તેમના ઉપયોગને મર્યાદિત કરવા માટે લાંબા સમયથી પગલાં લેવામાં આવ્યા છે.

ગણતરીઓ દર્શાવે છે કે 60-70 વર્ષોમાં, ઊર્ધ્વમંડળમાં ઓઝોનની સાંદ્રતા 25% ઘટી શકે છે. અને તે જ સમયે, જમીનના સ્તરમાં ઓઝોનની સાંદ્રતા - ટ્રોપોસ્ફિયર - વધશે, જે ખરાબ પણ છે, કારણ કે ઓઝોન અને હવામાં તેના પરિવર્તનના ઉત્પાદનો ઝેરી છે. ટ્રોપોસ્ફિયરમાં ઓઝોનનો મુખ્ય સ્ત્રોત એ સ્ટ્રેટોસ્ફેરિક ઓઝોનનું હવાના જથ્થા સાથે નીચલા સ્તરોમાં ટ્રાન્સફર છે. દર વર્ષે, આશરે 1.6 અબજ ટન ઓઝોન જમીનના સ્તરમાં પ્રવેશ કરે છે. વાતાવરણના નીચેના ભાગમાં ઓઝોન પરમાણુનું આયુષ્ય ઘણું લાંબુ છે - 100 દિવસથી વધુ, કારણ કે ઓઝોનનો નાશ કરનાર અલ્ટ્રાવાયોલેટ સૌર કિરણોત્સર્ગની તીવ્રતા જમીનના સ્તરમાં ઓછી હોય છે. સામાન્ય રીતે ટ્રોપોસ્ફિયરમાં બહુ ઓછું ઓઝોન હોય છે: સ્વચ્છ તાજી હવામાં તેની સાંદ્રતા સરેરાશ માત્ર 0.016 μg/l છે. હવામાં ઓઝોનની સાંદ્રતા માત્ર ઊંચાઈ પર જ નહીં, પણ ભૂપ્રદેશ પર પણ આધારિત છે. આમ, જમીન કરતાં મહાસાગરો પર હંમેશા વધુ ઓઝોન હોય છે, કારણ કે ત્યાં ઓઝોન વધુ ધીમેથી ક્ષીણ થાય છે. સોચીમાં માપન દર્શાવે છે કે દરિયાકાંઠાની નજીકની હવામાં દરિયાકિનારાથી 2 કિમી દૂરના જંગલની તુલનામાં 20% વધુ ઓઝોન હોય છે.

આધુનિક લોકો તેમના પૂર્વજો કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધુ ઓઝોન શ્વાસમાં લે છે. તેનું મુખ્ય કારણ હવામાં મિથેન અને નાઈટ્રોજન ઓક્સાઈડની માત્રામાં વધારો છે. આમ, 19મી સદીના મધ્યભાગથી, જ્યારે કુદરતી ગેસનો ઉપયોગ શરૂ થયો ત્યારથી વાતાવરણમાં મિથેનનું પ્રમાણ સતત વધી રહ્યું છે. નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડથી પ્રદૂષિત વાતાવરણમાં, મિથેન ઓક્સિજન અને પાણીની વરાળની ભાગીદારી સાથે પરિવર્તનની જટિલ સાંકળમાં પ્રવેશ કરે છે, જેનું પરિણામ CH4 + 4O2 → HCHO + H2O + 2O3 સમીકરણ દ્વારા વ્યક્ત કરી શકાય છે. અન્ય હાઇડ્રોકાર્બન પણ મિથેન તરીકે કાર્ય કરી શકે છે, ઉદાહરણ તરીકે, જે ગેસોલિનના અપૂર્ણ દહન દરમિયાન કારના એક્ઝોસ્ટ વાયુઓમાં સમાવિષ્ટ હોય છે. પરિણામે, મોટા શહેરોની હવામાં ઓઝોનની સાંદ્રતા છેલ્લા દાયકાઓમાં દસ ગણી વધી છે.

એવું હંમેશા માનવામાં આવે છે કે વાવાઝોડા દરમિયાન, હવામાં ઓઝોનની સાંદ્રતા ઝડપથી વધે છે, કારણ કે વીજળી ઓક્સિજનના ઓઝોનમાં રૂપાંતરને પ્રોત્સાહન આપે છે. હકીકતમાં, વધારો નજીવો છે, અને તે વાવાઝોડા દરમિયાન થતો નથી, પરંતુ તેના કેટલાક કલાકો પહેલા થાય છે. વાવાઝોડા દરમિયાન અને તેના પછીના કેટલાક કલાકો સુધી, ઓઝોનની સાંદ્રતા ઘટે છે. આ હકીકત દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે કે વાવાઝોડા પહેલા હવાના લોકોનું મજબૂત વર્ટિકલ મિશ્રણ હોય છે, જેથી ઓઝોનનો વધારાનો જથ્થો ઉપલા સ્તરોમાંથી આવે છે. આ ઉપરાંત, વાવાઝોડા પહેલા, ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની શક્તિ વધે છે, અને વિવિધ પદાર્થોની ટીપ્સ પર કોરોના ડિસ્ચાર્જની રચના માટે શરતો બનાવવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે, શાખાઓની ટીપ્સ. આ ઓઝોનની રચનામાં પણ ફાળો આપે છે. અને પછી, જેમ જેમ મેઘગર્જના થાય છે, તેમ તેમ તેની નીચે શક્તિશાળી હવાના પ્રવાહો ઉત્પન્ન થાય છે, જે વાદળની નીચે સીધા જ ઓઝોનનું પ્રમાણ ઘટાડે છે.

શંકુદ્રુપ જંગલોની હવામાં ઓઝોન સામગ્રી વિશે એક રસપ્રદ પ્રશ્ન છે. ઉદાહરણ તરીકે, જી. રેમી દ્વારા અકાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રના અભ્યાસક્રમમાં, તમે વાંચી શકો છો કે "શંકુદ્રુપ જંગલોની ઓઝોનાઇઝ્ડ હવા" એક કાલ્પનિક છે. એવું છે ને? અલબત્ત, કોઈ છોડ ઓઝોન ઉત્પન્ન કરતું નથી. પરંતુ છોડ, ખાસ કરીને કોનિફર, ઘણા અસ્થિર કાર્બનિક સંયોજનો હવામાં ઉત્સર્જન કરે છે, જેમાં ટેર્પેન વર્ગના અસંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બનનો સમાવેશ થાય છે (તેમાંના ઘણા ટર્પેન્ટાઇનમાં છે). તેથી, ગરમ દિવસે, પાઈન સોયના સૂકા વજનના દરેક ગ્રામ માટે કલાક દીઠ 16 માઇક્રોગ્રામ ટેર્પેન્સ છોડે છે. ટેર્પેન્સ માત્ર કોનિફર દ્વારા જ નહીં, પરંતુ પોપ્લર અને નીલગિરી સહિતના કેટલાક પાનખર વૃક્ષો દ્વારા પણ છોડવામાં આવે છે. અને કેટલાક ઉષ્ણકટિબંધીય વૃક્ષો કલાક દીઠ 1 ગ્રામ પાંદડાના સૂકા વજન દીઠ 45 એમસીજી ટેર્પેન્સ છોડવામાં સક્ષમ છે. પરિણામે, એક હેક્ટર શંકુદ્રુપ જંગલ દરરોજ 4 કિલો જેટલું કાર્બનિક પદાર્થ અને લગભગ 2 કિલો પાનખર જંગલ છોડે છે. પૃથ્વીનો જંગલ વિસ્તાર લાખો હેક્ટર છે, અને તે બધા દર વર્ષે સેંકડો હજારો ટન વિવિધ હાઇડ્રોકાર્બન ઉત્સર્જન કરે છે, જેમાં ટેર્પેન્સનો સમાવેશ થાય છે. અને હાઇડ્રોકાર્બન, જેમ કે મિથેનના ઉદાહરણ સાથે દર્શાવવામાં આવ્યું હતું, સૌર કિરણોત્સર્ગના પ્રભાવ હેઠળ અને અન્ય અશુદ્ધિઓની હાજરીમાં ઓઝોનની રચનામાં ફાળો આપે છે. પ્રયોગો દર્શાવે છે તેમ, ટેર્પેન્સ, યોગ્ય પરિસ્થિતિઓમાં, ખરેખર ખૂબ જ સક્રિય રીતે ઓઝોનની રચના સાથે વાતાવરણીય ફોટોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓના ચક્રમાં સામેલ છે. તેથી શંકુદ્રુપ જંગલમાં ઓઝોન કોઈ કાલ્પનિક નથી, પરંતુ એક પ્રાયોગિક હકીકત છે.

ઓઝોન અને આરોગ્ય.

વાવાઝોડા પછી ચાલવું કેટલું સરસ છે! હવા સ્વચ્છ અને તાજી છે, તેના પ્રેરણાદાયક પ્રવાહો કોઈપણ પ્રયત્નો વિના ફેફસામાં વહે છે તેવું લાગે છે. "તે ઓઝોન જેવી ગંધ કરે છે," તેઓ વારંવાર આવા કિસ્સાઓમાં કહે છે. "સ્વાસ્થ્ય માટે ખૂબ સારું." એવું છે ને?

એક સમયે, ઓઝોન ચોક્કસપણે સ્વાસ્થ્ય માટે ફાયદાકારક માનવામાં આવતું હતું. પરંતુ જો તેની સાંદ્રતા ચોક્કસ થ્રેશોલ્ડ કરતાં વધી જાય, તો તે ઘણાં અપ્રિય પરિણામો લાવી શકે છે. ઇન્હેલેશનની સાંદ્રતા અને સમયના આધારે, ઓઝોન ફેફસામાં ફેરફાર, આંખો અને નાકની મ્યુકોસ મેમ્બ્રેનની બળતરા, માથાનો દુખાવો, ચક્કર અને બ્લડ પ્રેશરમાં ઘટાડોનું કારણ બને છે; ઓઝોન બેક્ટેરિયલ શ્વસન માર્ગના ચેપ સામે શરીરના પ્રતિકારને ઘટાડે છે. હવામાં મહત્તમ અનુમતિપાત્ર સાંદ્રતા માત્ર 0.1 μg/l છે, જેનો અર્થ છે કે ઓઝોન ક્લોરિન કરતાં વધુ જોખમી છે! જો તમે માત્ર 0.4 μg/l ની ઓઝોન સાંદ્રતા ધરાવતા રૂમમાં ઘણા કલાકો વિતાવો છો, તો છાતીમાં દુખાવો, ઉધરસ, અનિદ્રા દેખાઈ શકે છે અને દ્રશ્ય ઉગ્રતા ઘટી શકે છે. જો તમે 2 μg/l કરતાં વધુની સાંદ્રતામાં લાંબા સમય સુધી ઓઝોન શ્વાસ લો છો, તો તેના પરિણામો વધુ ગંભીર હોઈ શકે છે - તોપોર અને કાર્ડિયાક પ્રવૃત્તિમાં ઘટાડો પણ. જ્યારે ઓઝોનનું પ્રમાણ 8-9 µg/l હોય છે, ત્યારે પલ્મોનરી એડીમા થોડા કલાકોમાં થાય છે, જે જીવલેણ બની શકે છે. પરંતુ સામાન્ય રીતે પરંપરાગત રાસાયણિક પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને પદાર્થની આટલી નાની માત્રાનું વિશ્લેષણ કરવું મુશ્કેલ હોય છે. સદનસીબે, વ્યક્તિ ખૂબ ઓછી સાંદ્રતામાં પણ ઓઝોનની હાજરી અનુભવે છે - લગભગ 1 μg/l, જેમાં સ્ટાર્ચ આયોડિન પેપર હજી વાદળી થવાનું નથી. કેટલાક લોકો માટે, ઓછી સાંદ્રતામાં ઓઝોનની ગંધ ક્લોરિનની ગંધ જેવી લાગે છે, અન્ય લોકો માટે - સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ, અન્ય માટે - લસણ.

તે માત્ર ઓઝોન જ નથી જે ઝેરી છે. હવામાં તેની ભાગીદારી સાથે, ઉદાહરણ તરીકે, peroxyacetyl નાઈટ્રેટ (PAN) CH3-CO-OONO2 ની રચના થાય છે - એક પદાર્થ જે મજબૂત બળતરા અસર ધરાવે છે, જેમાં આંસુ ઉત્પન્ન થાય છે, શ્વાસ લેવામાં મુશ્કેલી થાય છે અને ઉચ્ચ સાંદ્રતામાં કાર્ડિયાક લકવો થાય છે. PAN એ ઉનાળામાં પ્રદૂષિત હવામાં રચાતા કહેવાતા ફોટોકેમિકલ સ્મોગના ઘટકોમાંનું એક છે (આ શબ્દ અંગ્રેજી સ્મોક - સ્મોક અને ફોગ - ફોગ પરથી આવ્યો છે). સ્મોગમાં ઓઝોનની સાંદ્રતા 2 µg/l સુધી પહોંચી શકે છે, જે મહત્તમ અનુમતિપાત્ર સ્તર કરતાં 20 ગણી વધારે છે. તે પણ ધ્યાનમાં લેવું જોઈએ કે હવામાં ઓઝોન અને નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડની સંયુક્ત અસર દરેક પદાર્થ કરતાં દસ ગણી વધુ મજબૂત હોય છે. તે આશ્ચર્યજનક નથી કે મોટા શહેરોમાં આવા ધુમ્મસના પરિણામો આપત્તિજનક હોઈ શકે છે, ખાસ કરીને જો શહેરની ઉપરની હવા "ડ્રાફ્ટ્સ" દ્વારા ફૂંકાતી નથી અને સ્થિર ઝોન રચાય છે. આમ, લંડનમાં 1952માં થોડા દિવસોમાં 4,000 થી વધુ લોકો ધુમ્મસના કારણે મૃત્યુ પામ્યા હતા. અને 1963માં ન્યૂયોર્કમાં ધુમ્મસના કારણે 350 લોકોના મોત થયા હતા. ટોક્યો અને અન્ય મોટા શહેરોમાં સમાન વાર્તાઓ હતી. તે માત્ર એવા લોકો નથી જેઓ વાતાવરણીય ઓઝોનથી પીડાય છે. અમેરિકન સંશોધકોએ, ઉદાહરણ તરીકે, દર્શાવ્યું છે કે હવામાં ઓઝોનનું ઉચ્ચ સ્તર ધરાવતા વિસ્તારોમાં, કારના ટાયર અને અન્ય રબર ઉત્પાદનોની સર્વિસ લાઇફ નોંધપાત્ર રીતે ઓછી થાય છે.

જમીનના સ્તરમાં ઓઝોનનું પ્રમાણ કેવી રીતે ઘટાડવું? વાતાવરણમાં મિથેનનું પ્રકાશન ઘટાડવું ભાગ્યે જ વાસ્તવિક છે. ત્યાં બીજી રીત રહે છે - નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડના ઉત્સર્જનને ઘટાડવા માટે, જેના વિના ઓઝોન તરફ દોરી જતી પ્રતિક્રિયાઓનું ચક્ર આગળ વધી શકતું નથી. આ માર્ગ પણ સરળ નથી, કારણ કે નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ માત્ર કાર દ્વારા જ નહીં, પણ (મુખ્યત્વે) થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સ દ્વારા પણ ઉત્સર્જિત થાય છે.

ઓઝોનના સ્ત્રોતો માત્ર શેરીમાં જ નથી. તે એક્સ-રે રૂમમાં, ફિઝીયોથેરાપી રૂમમાં રચાય છે (તેનો સ્ત્રોત મર્ક્યુરી-ક્વાર્ટઝ લેમ્પ છે), કોપી કરવાના સાધનો (કોપિયર્સ), લેસર પ્રિન્ટર્સ (અહીં તેની રચનાનું કારણ ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ ડિસ્ચાર્જ છે). ઓઝોન પેરહાઈડ્રોલ અને આર્ગોન આર્ક વેલ્ડીંગના ઉત્પાદન માટે અનિવાર્ય સાથી છે. ઓઝોનની હાનિકારક અસરોને ઘટાડવા માટે, અલ્ટ્રાવાયોલેટ લેમ્પની નજીક વેન્ટિલેશન સાધનો અને રૂમનું સારું વેન્ટિલેશન હોવું જરૂરી છે.

અને છતાં ઓઝોનને સ્વાસ્થ્ય માટે નિઃશંકપણે હાનિકારક ગણવું ભાગ્યે જ યોગ્ય છે. તે બધા તેની એકાગ્રતા પર આધાર રાખે છે. અધ્યયનોએ દર્શાવ્યું છે કે તાજી હવા અંધારામાં ખૂબ જ આછું ચમકે છે; ગ્લોનું કારણ ઓઝોન સાથે સંકળાયેલી ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયાઓ છે. ફ્લાસ્કમાં પાણીને હલાવવામાં પણ ગ્લો જોવા મળ્યો હતો જેમાં ઓઝોનાઇઝ્ડ ઓક્સિજન અગાઉ દાખલ કરવામાં આવ્યો હતો. આ ગ્લો હંમેશા હવા અથવા પાણીમાં ઓછી માત્રામાં કાર્બનિક અશુદ્ધિઓની હાજરી સાથે સંકળાયેલું છે. જ્યારે તાજી હવા વ્યક્તિના શ્વાસમાં ભળી જાય છે, ત્યારે ગ્લોની તીવ્રતા દસ ગણી વધી જાય છે! અને આ આશ્ચર્યજનક નથી: ઇથિલિન, બેન્ઝીન, એસીટાલ્ડીહાઇડ, ફોર્માલ્ડીહાઇડ, એસીટોન અને ફોર્મિક એસિડની સૂક્ષ્મ અશુદ્ધિઓ શ્વાસ બહાર કાઢવામાં આવતી હવામાં મળી આવી હતી. તેઓ ઓઝોન દ્વારા "હાઇલાઇટ" થાય છે. તે જ સમયે, "વાસી", એટલે કે. ઓઝોનથી સંપૂર્ણપણે વંચિત, ખૂબ જ સ્વચ્છ હોવા છતાં, હવા ચમકતી નથી, અને વ્યક્તિ તેને "મસ્ટી" તરીકે માને છે. આવી હવાની તુલના નિસ્યંદિત પાણી સાથે કરી શકાય છે: તે ખૂબ જ સ્વચ્છ છે, વ્યવહારીક રીતે અશુદ્ધિઓથી મુક્ત છે અને તેને પીવું નુકસાનકારક છે. તેથી હવામાં ઓઝોનની સંપૂર્ણ ગેરહાજરી, દેખીતી રીતે, મનુષ્યો માટે પણ પ્રતિકૂળ છે, કારણ કે તે તેમાં સુક્ષ્મસજીવોની સામગ્રીને વધારે છે અને હાનિકારક પદાર્થો અને અપ્રિય ગંધના સંચય તરફ દોરી જાય છે, જે ઓઝોનનો નાશ કરે છે. આમ, ઓરડાના નિયમિત અને લાંબા ગાળાના વેન્ટિલેશનની જરૂરિયાત સ્પષ્ટ થઈ જાય છે, ભલે તેમાં કોઈ લોકો ન હોય: છેવટે, ઓઝોન જે ઓરડામાં પ્રવેશ કરે છે તે લાંબા સમય સુધી તેમાં રહેતો નથી - તે આંશિક રીતે વિઘટિત થાય છે અને મોટાભાગે સ્થાયી થાય છે. (શોષણ) દિવાલો અને અન્ય સપાટી પર. રૂમમાં કેટલું ઓઝોન હોવું જોઈએ તે કહેવું મુશ્કેલ છે. જો કે, ન્યૂનતમ સાંદ્રતામાં, ઓઝોન કદાચ જરૂરી અને ફાયદાકારક છે.

આમ, ઓઝોન એ ટાઈમ બોમ્બ છે. જો તેનો યોગ્ય રીતે ઉપયોગ કરવામાં આવશે, તો તે માનવતાની સેવા કરશે, પરંતુ તેનો ઉપયોગ અન્ય હેતુઓ માટે કરવામાં આવશે, તે તરત જ વૈશ્વિક વિનાશ તરફ દોરી જશે અને પૃથ્વી મંગળ જેવા ગ્રહમાં ફેરવાઈ જશે.

ઓઝોન એક લાક્ષણિકતા "ધાતુ" ગંધ સાથે કોસ્ટિક, વાદળી વાયુ છે. ઓઝોન પરમાણુ ત્રણ ઓક્સિજન પરમાણુ ધરાવે છે O3. જ્યારે લિક્વિફાઇડ થાય છે, ત્યારે ઓઝોન ઈન્ડિગો રંગના પ્રવાહીમાં ફેરવાય છે. નક્કર સ્થિતિમાં, ઓઝોન ઘેરા વાદળી, લગભગ કાળા, સ્ફટિકોના રૂપમાં દેખાય છે. ઓઝોન એક ખૂબ જ અસ્થિર સંયોજન છે જે સરળતાથી ઓક્સિજન અને એક ઓક્સિજન અણુમાં તૂટી જાય છે.

ઓઝોનના ભૌતિક ગુણધર્મો

1. ઓઝોનનું પરમાણુ વજન - 47.998 a.m.u.

2. સામાન્ય સ્થિતિમાં ગેસની ઘનતા - 2.1445 kg/m³.

3. પ્રવાહી ઓઝોનની ઘનતા -183 °C છે - 1.71 kg/m³

4. પ્રવાહી ઓઝોનનું ઉત્કલન બિંદુ - -111.9 °C છે

5. ઓઝોન સ્ફટિકોનું ગલનબિંદુ - -251.4 °C છે

6. પાણીમાં દ્રાવ્ય. દ્રાવ્યતા ઓક્સિજન કરતાં 10 ગણી વધારે છે.

7. તીવ્ર ગંધ છે.

ઓઝોનના રાસાયણિક ગુણધર્મો

ઓઝોનના રાસાયણિક ગુણધર્મો મુખ્યત્વે ધ્યાનમાં લેવા જોઈએ

અસ્થિરતા, ઝડપથી વિઘટન કરવાની ક્ષમતા અને ઉચ્ચ ઓક્સિડેટીવ પ્રવૃત્તિ.

ઓઝોન માટે ઓક્સિડેશન નંબર I સ્થાપિત કરવામાં આવ્યો છે, જે ઓઝોન દ્વારા ઓક્સિડેશન થતા પદાર્થને દાનમાં આપવામાં આવેલા ઓક્સિજન અણુઓની સંખ્યા દર્શાવે છે. પ્રયોગો દર્શાવે છે તેમ, તે 0.1, 3 ની બરાબર હોઈ શકે છે. પ્રથમ કિસ્સામાં, ઓઝોન વોલ્યુમમાં વધારો સાથે વિઘટિત થાય છે: 2O3--->3O 2, બીજામાં તે ઓક્સિડાઇઝ્ડ પદાર્થને એક ઓક્સિજન અણુ આપે છે: O3 - > O2 + O (આ કિસ્સામાં, વોલ્યુમ વધતું નથી), અને ત્રીજા કિસ્સામાં, ઓઝોન ઓક્સિડાઇઝ્ડ પદાર્થ સાથે જોડાય છે: O 3 -> 3O (આ કિસ્સામાં, તેનું પ્રમાણ ઘટે છે).

ઓક્સિડાઇઝિંગ ગુણધર્મો અકાર્બનિક પદાર્થો સાથે ઓઝોનની રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને લાક્ષણિકતા આપે છે.

ઓઝોન તમામ ધાતુઓને ઓક્સિડાઇઝ કરે છે, જેમાં સોનાના ■ અને પ્લેટિનમ જૂથના અપવાદ છે. સલ્ફર સંયોજનો તેના દ્વારા સલ્ફેટ, નાઈટ્રેટ્સ - નાઈટ્રેટમાં ઓક્સિડાઇઝ થાય છે. આયોડિન અને બ્રોમિન સંયોજનો સાથેની પ્રતિક્રિયાઓમાં, ઓઝોન ઘટાડતા ગુણધર્મો દર્શાવે છે અને તેના જથ્થાત્મક નિર્ધારણ માટેની સંખ્યાબંધ પદ્ધતિઓ તેના પર આધારિત છે. નાઇટ્રોજન, કાર્બન અને તેમના ઓક્સાઇડ ઓઝોન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. હાઇડ્રોજન સાથે ઓઝોનની પ્રતિક્રિયામાં, હાઇડ્રોક્સિલ રેડિકલ રચાય છે: H+O 3 -> HO+O 2. નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ ઓઝોન સાથે ઝડપથી પ્રતિક્રિયા આપે છે, ઉચ્ચ ઓક્સાઇડ બનાવે છે:

NO+Oz->NO 2 +O 2;

NO 2 +O 3 ----->NO 3 +O 2 ;

NO 2 +O 3 ->N 2 O 5.

એમોનિયા ઓઝોન દ્વારા એમોનિયમ નાઈટ્રેટમાં ઓક્સિડાઇઝ થાય છે.

ઓઝોન હાઇડ્રોજન હલાઇડ્સનું વિઘટન કરે છે અને નીચલા ઓક્સાઇડને ઉચ્ચમાં રૂપાંતરિત કરે છે. હેલોજન, પ્રક્રિયાના સક્રિયકર્તા તરીકે ભાગ લેતા, ઉચ્ચ ઓક્સાઇડ પણ બનાવે છે.

ઓઝોનની ઘટાડાની સંભાવના - ઓક્સિજન ખૂબ વધારે છે અને તેજાબી વાતાવરણમાં 2.07 V, અને આલ્કલાઇન દ્રાવણમાં - 1.24 V. ઓઝોનનું ઇલેક્ટ્રોન જોડાણ 2 eV હોવાનું નિર્ધારિત છે, અને માત્ર ફ્લોરિન, તેના ઓક્સાઇડ્સ અને મુક્ત રેડિકલ મજબૂત ઇલેક્ટ્રોન એફિનિટી છે.

ઓઝોનની ઉચ્ચ ઓક્સિડેટીવ અસરનો ઉપયોગ અસંખ્ય ટ્રાન્સયુરાનિક તત્વોને હેપ્ટાવેલેન્ટ અવસ્થામાં રૂપાંતરિત કરવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો, જો કે તેમની સર્વોચ્ચ સંયોજક સ્થિતિ 6 છે. વેરિયેબલ વેલેન્સ (Cr, Cor, વગેરે) ની ધાતુઓ સાથે ઓઝોનની પ્રતિક્રિયામાં વ્યવહારુ ઉપયોગ જોવા મળે છે. રંગો અને વિટામિન પીપીના ઉત્પાદનમાં ફીડસ્ટોકનું ઉત્પાદન.

આલ્કલી અને આલ્કલાઇન પૃથ્વી ધાતુઓ ઓઝોનના પ્રભાવ હેઠળ ઓક્સિડાઇઝ્ડ થાય છે, અને તેમના હાઇડ્રોક્સાઇડ ઓઝોનાઇડ્સ (ટ્રાયોક્સાઇડ્સ) બનાવે છે. ઓઝોનાઇડ્સ લાંબા સમયથી જાણીતા છે; તેઓનો ઉલ્લેખ 1886 માં ફ્રેન્ચ કાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રી ચાર્લ્સ એડોલ્ફ વુર્ટ્ઝ દ્વારા કરવામાં આવ્યો હતો. તે લાલ-ભૂરા રંગનો સ્ફટિકીય પદાર્થ છે, જેના પરમાણુઓની જાળીમાં એકલા નકારાત્મક ઓઝોન આયન (O 3 -) નો સમાવેશ થાય છે, જે તેમના પેરામેગ્નેટિક ગુણધર્મોને નિર્ધારિત કરે છે. ઓઝોનાઇડ્સની થર્મલ સ્થિરતા મર્યાદા -60±2° સે છે, સક્રિય ઓક્સિજન સામગ્રી વજન દ્વારા 46% છે. ઘણા પેરોક્સાઇડ સંયોજનોની જેમ, આલ્કલી મેટલ ઓઝોનાઇડ્સને પુનર્જીવિત પ્રક્રિયાઓમાં વ્યાપક ઉપયોગ મળ્યો છે.

ઓઝોનાઈડ્સ સોડિયમ, પોટેશિયમ, રુબિડિયમ, સીઝિયમ સાથે ઓઝોનની પ્રતિક્રિયામાં રચાય છે, જે M+ O- H+ O 3 - પ્રકારના મધ્યવર્તી અસ્થિર સંકુલમાંથી પસાર થાય છે - ઓઝોન સાથે વધુ પ્રતિક્રિયા સાથે, પરિણામે ઓઝોનાઈડનું મિશ્રણ બને છે. અને આલ્કલી મેટલ ઓક્સાઇડનું જલીય હાઇડ્રેટ.

ઓઝોન સક્રિય રીતે ઘણા કાર્બનિક સંયોજનો સાથે રાસાયણિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયામાં પ્રવેશ કરે છે. આમ, અસંતૃપ્ત સંયોજનોના ડબલ બોન્ડ સાથે ઓઝોનની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનું પ્રાથમિક ઉત્પાદન મેલોઝોઇડ છે, જે અસ્થિર છે અને દ્વિધ્રુવી આયન અને કાર્બોનિલ સંયોજનો (એલ્ડીહાઇડ અથવા કેટોન) માં વિઘટિત થાય છે. મધ્યવર્તી ઉત્પાદનો કે જે આ પ્રતિક્રિયામાં રચાય છે તે ફરીથી એક અલગ ક્રમમાં જોડાય છે, ઓઝોનાઇડ બનાવે છે. દ્વિધ્રુવી આયન (આલ્કોહોલ, એસિડ) સાથે પ્રતિક્રિયા કરવા સક્ષમ પદાર્થોની હાજરીમાં, ઓઝોનાઇડ્સને બદલે વિવિધ પેરોક્સાઇડ સંયોજનો રચાય છે.

ઓઝોન સક્રિયપણે સુગંધિત સંયોજનો સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, અને પ્રતિક્રિયા સુગંધિત કોરના વિનાશ સાથે અને તેના વિનાશ વિના થાય છે.

સંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બન સાથેની પ્રતિક્રિયાઓમાં, ઓઝોન પ્રથમ વિઘટન કરીને અણુ ઓક્સિજન બનાવે છે, જે સાંકળ ઓક્સિડેશન શરૂ કરે છે અને ઓક્સિડેશન ઉત્પાદનોની ઉપજ ઓઝોનના વપરાશને અનુરૂપ છે. સંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બન સાથે ઓઝોનની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ગેસ તબક્કામાં અને ઉકેલો બંનેમાં થાય છે.

ફેનોલ્સ સરળતાથી ઓઝોન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, અને બાદમાં ક્ષતિગ્રસ્ત સુગંધિત રિંગ (જેમ કે ક્વિનોઇન), તેમજ અસંતૃપ્ત એલ્ડીહાઇડ્સ અને એસિડના ઓછા ઝેરી ડેરિવેટિવ્ઝ સાથે સંયોજનોમાં નાશ પામે છે.

કાર્બનિક સંયોજનો સાથે ઓઝોનની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા રાસાયણિક ઉદ્યોગ અને સંબંધિત ઉદ્યોગોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. અસંતૃપ્ત સંયોજનો સાથે ઓઝોનની પ્રતિક્રિયાનો ઉપયોગ કૃત્રિમ રીતે વિવિધ ફેટી એસિડ્સ, એમિનો એસિડ્સ, હોર્મોન્સ, વિટામિન્સ અને પોલિમરીક સામગ્રી મેળવવાનું શક્ય બનાવે છે; સુગંધિત હાઇડ્રોકાર્બન્સ સાથે ઓઝોનની પ્રતિક્રિયાઓ - ડિફેનીલિક એસિડ, ફેથેલિક ડાયલ્ડીહાઇડ અને ફેથેલિક એસિડ, ગ્લાયોક્સાલિક એસિડ, વગેરે.

સુગંધિત હાઇડ્રોકાર્બન સાથે ઓઝોનની પ્રતિક્રિયાઓએ વિવિધ વાતાવરણ, પરિસર, ગંદાપાણી, બંધ-વાયુઓ અને સલ્ફર ધરાવતા સંયોજનોના ગંધીકરણ માટેની પદ્ધતિઓના વિકાસ માટેનો આધાર બનાવ્યો - ગંદાપાણી અને કચરાના વાયુઓની સારવાર માટેની પદ્ધતિઓના વિકાસ માટેનો આધાર. સલ્ફર ધરાવતા હાનિકારક સંયોજનો (હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ, મર્કેપ્ટન્સ, સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ) માંથી કૃષિ સહિત વિવિધ ઉદ્યોગો.

માનવીઓ પર ઓઝોનની અસર

જ્યારે કોઈ વ્યક્તિ ઓઝોનના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે તે સૌ પ્રથમ શ્વસન માર્ગના ઉપરના ભાગોમાં બળતરા અનુભવે છે, અને પછી માથાનો દુખાવો - પહેલેથી જ 2.0 mg/m4 ની હવામાં ઓઝોન સાંદ્રતા પર. 3.0 mg/m3 પર, 30 મિનિટના ઇન્હેલેશન પછી, વ્યક્તિને શુષ્ક ઉધરસ, શુષ્ક મોં થાય છે, ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવાની ક્ષમતા ઓછી થાય છે, ભૂખ અને ઊંઘમાં ખલેલ પહોંચે છે, પેટના ખાડામાં દુખાવો દેખાય છે, "ઊન" ની લાગણી થાય છે. હાથ અને પગ, સ્પષ્ટ ગળફામાં ઉધરસ, મૂર્ખતાની લાગણી, ન્યુમોનિયા, આંખની કીકીમાં દબાણ વધે છે અને દ્રષ્ટિ બગડે છે, પેટનું ગુપ્ત કાર્ય અવરોધાય છે, અને પીડાની અનુભૂતિ ઓછી થાય છે.

ઓઝોન માટે ફેફસાંની ઉચ્ચ નબળાઈને કારણે, સાહિત્યમાં સૌથી વધુ કૃતિઓ આ મુદ્દાને સમર્પિત છે.

ઓઝોનના પ્રભાવ હેઠળ, પેરોક્સાઇડ્સ અને અન્ય પદાર્થોના પ્રભાવ હેઠળ શરીરમાં સીધા રચાયેલા ઓઝોનોલિસિસના પ્રોટીન ઉત્પાદનો દ્વારા તેની સંવેદનાને કારણે શરીરની ઇમ્યુનોબાયોલોજીકલ પ્રતિક્રિયા પણ બદલાય છે. આ પ્રક્રિયા જટિલ છે. ઉપરોક્ત તમામ મિકેનિઝમ્સ નિઃશંકપણે તેના વિકાસમાં ભાગ લે છે. ઓઝોન દ્વારા ફેફસાંમાં ફેગોસાઇટ્સનો વિનાશ સેલ્યુલર એલર્જિક રક્ષણાત્મક પ્રતિક્રિયા દર્શાવવાની શરીરની ક્ષમતાને ઘટાડે છે. પરિણામે, કોષો અને અવયવોમાં પેથોજેનિક સુક્ષ્મસજીવોની અભેદ્યતા વધે છે, શરીરના રક્ષણાત્મક પરિબળોનું ઉત્પાદન, જેમ કે ઇન્ટરફેરોન, ઘટે છે અને શ્વસન ચેપ પ્રત્યે સંવેદનશીલતા વધે છે. ઉંદરમાં આ મુદ્દાના વિગતવાર અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું હતું કે 7-35 દિવસમાં ઓઝોન I mg/m3 ના પ્રભાવ હેઠળ, પેરિફેરલ એલ્વિઓલીમાં મેક્રોફેજની સંખ્યામાં વધારો સાથે બ્રોન્ચિઓલ્સ અને મૂર્ધન્ય નળીની મધ્યમાં જખમ વિકસિત થાય છે. અને શ્વાસનળીના ઉપકલાના હાયપરર્જિક પ્રસાર. આ પૃષ્ઠભૂમિની સામે, ઈન્ફલ્યુએન્ઝા ચેપ ફેફસાં પર ઓઝોનની નુકસાનકારક અસરમાં વધારો કરે છે. અને શ્વાસનળીના ઉપકલાનું હાયપરરેજિક મોડ્યુલર પ્રસાર પોતે પૂર્વ-કેન્સર સ્થિતિ જેવું જ હતું. જો કે, ઈન્ફલ્યુએન્ઝાથી ઉંદરના મૃત્યુમાં ઘટાડો થયો જ્યારે એક સાથે ઓઝોનના સંપર્કમાં આવ્યા.

ઓઝોનના પ્રભાવ હેઠળ માનવીઓમાં વાયરલ રોગોમાં પણ ઘટાડો થયો છે. તે જ સમયે, માનવીઓમાં ઓઝોનના લાંબા ગાળાના સંપર્કમાં ક્ષય રોગ અને ન્યુમોનિયા જેવા ક્રોનિક શ્વસન ચેપના બનાવોમાં વધારો થાય છે, જે દેખીતી રીતે સાથે સંકળાયેલ છે. પેથોજેનિક માઇક્રોફ્લોરાનું પરિવર્તન અને એલર્જેનિક મિકેનિઝમ્સના અતિશય તાણને કારણે યોગ્ય એન્ટિબોડીઝ ઉત્પન્ન કરીને આને ઝડપથી પ્રતિસાદ આપવા માટે માનવ શરીરની અસમર્થતા, પાણીની સામગ્રીમાં વધારાની પૃષ્ઠભૂમિ સામે ફેફસાંમાં હિસ્ટામાઇનની સામગ્રીમાં ઘટાડો દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે જ્યારે તે જ સમયે ઘટાડો કરે છે. બાહ્ય હિસ્ટામાઇન માટે શરીરની સંવેદનશીલતા. આ અભિપ્રાયની પુષ્ટિ કરે છે કે, અમુક પરિસ્થિતિઓમાં, ઓઝોન શરીર પર રોગપ્રતિકારક અસર કરે છે, જે માઇક્રોબાયલ ઝેર સામે શરીરના પ્રતિકારને ઘટાડે છે. જો કે 4 કલાક માટે 7.8 mg/m3 ની સાંદ્રતામાં પણ, માનવીઓમાં ઓઝોન ટી-લિમ્ફોસાઇટ રોઝેટ્સને અટકાવતું નથી, પરંતુ B-લિમ્ફોસાઇટ્સની પ્રવૃત્તિમાં ઘટાડો થયો હતો.