1。酸素分子の解離:
- 酸素分子(O2)は、通常、紫外線(UV)放射の形で高エネルギーにさらされます。
- このエネルギーは、酸素分子の二重結合を破壊し、2つの個々の酸素原子(O)を形成します。
2。オゾンの形成:
- 遊離酸素原子は、他の酸素分子(O2)と衝突します。
- この衝突は、1つの酸素原子が酸素分子に付着するオゾン(O3)の形成につながります。
3。オゾン形成方程式:
全体的な反応は、次のように要約できます。
O2 + UV放射→2o
O + O2→O3
オゾン合成の方法:
以下を含む、オゾン合成に使用されるいくつかの方法があります。
1。電気放電:
- この方法は、高電圧電気放電を使用して血漿を作成し、酸素分子を酸素原子に分解します。
- これらの原子は反応してオゾンを形成します。
- これはオゾン生産の最も一般的な方法です。
2。光分解:
- この方法では、紫外線を使用して酸素分子を酸素原子に分解します。
- 成層圏の自然プロセスと同様に、この方法はUV光を利用してオゾン形成を誘導します。
3。電気分解:
- この方法では、電解セルを使用してオゾンを生成します。
- 水は電解され、アノードで酸素ガスが生成されます。
- その後、酸素ガスは高電圧場を通過し、オゾン形成を促進します。
オゾン合成の応用:
オゾンには、その強い酸化特性のためにさまざまな用途があります。
- 水処理: オゾンは、水を消毒し、汚染物質を除去するために使用されます。
- 産業プロセス: オゾンは、酸化、漂白、臭気の制御にさまざまな業界で使用されています。
- 医療アプリケーション: オゾンは、特定の病状の創傷治癒、消毒、および治療に使用されます。
重要な注意:
オゾンは成層圏の有益な分子ですが、地上レベルでは有害な大気汚染物質です。環境へのリリースを最小限に抑えるオゾンの生成およびアプリケーション技術を使用することが不可欠です。