臭氧知多少

河北省霸州市第八中学 杨海燕

臭氧知多少

河北省霸州市第八中学 杨海燕

1785年，德国人在使用电机时，发现在电机放电的同时会产生异味。1840年，德国科学家舒贝因在电解稀硫酸时，发现产生一种类似鱼腥臭味的气体，他把这种气体命名为臭氧。在常温常压下，臭氧（O3）是一种有特殊气味的淡蓝色气体，熔点是-192℃，沸点是-111℃，密度是2.14 g/L，是氧气密度的1.5倍。臭氧可溶于水，在常温常压下臭氧在水中的溶解度大约是氧气的13倍。臭氧在纯水中分解较慢，当水中有金属离子存在时，臭氧可以迅速分解为氧气。臭氧很不稳定，在常温常态常压下就可以分解为氧气，具有强氧化性。干燥的空气或氧气在5kV～25 kV交流电的作用下可得到臭氧。自然界中在紫外线辐射下，氧气也可以变为臭氧。

臭氧分子模型

臭氧层空洞

臭氧机

臭氧可以起到消毒、杀菌、漂白、除味、保鲜等作用。利用臭氧的强氧化性可以起到很好的杀菌作用，水中臭氧的浓度达到0.05 ppm（1 ppm即百万分之一）时，只需十几分钟就能杀死99%以上的细菌。此外臭氧还能与许多有毒有害物质反应，一氧化碳、农药、重金属、化肥、有机物、有臭味和含色素的物质经臭氧处理后，会变为对人体无害的物质。臭氧还是很好的漂白剂，可用于洗衣、废水处理，也可以与空气中、水中的各种有异味的物质反应，达到除味的目的。欧洲某些国家通过控制臭氧的用量，把臭氧用在各种食品的储存上，可以延长食品的贮藏时间。因此，臭氧在工业生产、医疗保健、食品卫生、公共卫生、畜牧养殖等领域有着广泛的应用。

空气中含有极微量的臭氧，在离地面垂直高度15千米～25千米有一个臭氧层，它的浓度为0.2 ppm。在这一范围内氧气受紫外线照射变为臭氧，由于臭氧的密度比氧气大，因此会向臭氧层的底层运动，在运动过程中受热分解为氧气。这样形成一个循环，吸收紫外线，保护地球上的人类和动植物免遭紫外线的伤害。如果臭氧层被破坏，形成臭氧空洞，紫外线就会直接照射到地球表面。

空气中含有少量的臭氧可以起到消毒、杀菌作用，但臭氧过量对人体有害。臭氧对人体的危害除了损害呼吸系统引起支气管炎及哮喘外，还会导致心血管病。当人吸入0.3 ppm的臭氧约2小时后，会导致血管炎，加重肺部炎症，如果心脏有问题的还有可能导致猝死。吸入过量的臭氧会造成人的神经中毒，导致头晕头痛、视力下降、记忆力衰退，对人体皮肤中的维生素E起到破坏作用，致使人的皮肤起皱、出现黑斑。还会破坏人体的免疫能力，诱发淋巴细胞染色体病变，加速衰老等。所以我们要及时监测并严格控制空气中臭氧的含量。