臭氧是什么臭氧的性质

臭氧是什么

臭氧是氧气的同素异形体，化学式O3，分子量为48.00，淡蓝色气体，液态为深蓝色，固态为紫黑色。有水存在时臭氧是一种强力漂白剂，在低温下就可以氧化不饱和有机化合物生成臭氧化物。臭氧可用作漂白剂、皮毛脱臭剂、空气净化剂，消毒杀菌剂；

在化工生产中可用臭氧代替许多催化氧化剂或高温氧化剂，简化生产工艺并提高生产率；液态臭氧还可用作火箭燃料的氧化剂。臭氧存在于大气中，可吸收太阳光中对人体有害的短波（30nm以下）光线，防止这种短波光线射到地面，使生物免受紫外线的伤害。

臭氧的性质

臭氧，化学式为O3，又称三氧、超氧，因其类似鱼腥味的臭味而得名，在常温下可以自行还原为氧气。比重比氧大，微溶于水，易分解。臭氧由氧分子携带一个氧原子，因此它只是一种暂存状态，携带的氧原子除氧化用掉外，剩余的又组合为氧气进入稳定状态，所以臭氧没有二次污染。臭氧主要是由氮氧化物(NOx)和挥发性有机物(VOCs)经过一系列复杂的光化学反应生成。

臭氧密度2.144g/l（气）、1.614g/ml（液，-185.4℃），熔点-192.7℃，沸点-111.9℃，临界温度-12.1℃，临界压力5.31MPa。气态时为浅蓝色，液化后为深蓝色，固态时为紫黑色。分子呈V形，不稳定。常温下分解较慢，在164℃以上或有催化剂存在时或用波长为25nm左右的紫外线照射臭氧时加速分解成氧气。其气体微溶于水，不溶于液氧，但可溶于液氮及碱液。液态臭氧在常温下缓慢分解，高温下迅速分解，产生氧气，受撞击或摩擦时可发生爆炸。

臭氧在水溶液中的分解速度比其在气相中的分解速度快。臭氧在水中分解半衰期与温度及pH值有关。随着温度升高，分解速度加快。温度超过100℃时，分解剧烈；温度达到270℃时，可立即转化为氧气。pH值越高，分解就越快。在常温常态常压的空气中分解，半衰期约为15～30min。

臭氧的嗅阈值为0.02mL/m3，如果浓度达到0.1mL/m3时，就会刺激粘膜，浓度达到2mL/m3时会引起中枢神经障碍。

臭氧的用途

杀菌消炎

臭氧是一种强氧化剂，具有显著的杀菌消炎效果。其强氧化性使其能够有效地消除病菌和病毒，从而起到抗炎和抗感染的作用。在医疗领域，臭氧被用于治疗多种疾病，如脑中风、风湿性疾病和关节疾病等。此外，臭氧水清洗蔬菜和水果可以清除表面的异味和病菌，延长保鲜期，并有助于去除食物中的有害物质。然而，由于臭氧是强氧化剂，对人体呼吸通道可能有害，因此在使用后应开窗通风。

净化空气

臭氧在净化空气方面具有显著作用。其超强的氧化性使其能够迅速分解不良气味中的物质，从而消除异味。当臭氧排气管挂在1.7米以上的高度，排放20-30分钟，可以有效去除室内烟尘或装饰材料的异味，同时降尘灭菌，增加空气含氧量，使空气变得清新。这种清洁氧化剂不会产生二次污染物，因此是一种高效且环保的空气净化方法。

漂白

臭氧因其强大的氧化作用，被广泛用作漂白剂。在洗衣、食品和废水处理中，臭氧的漂白效果尤为显著。这种强氧化性使得臭氧能够有效地去除颜色和杂质，从而达到漂白的目的。在化学工业中，臭氧也被用于纸浆和纺织品的漂白，确保产品的纯净度和色泽。此外，臭氧水在沐浴时还具有漂白、美容和保健的效果。