臭氧属于稀有气体吗
臭氧是一种淡蓝色,有特殊腥味的气体。低浓度的臭氧可以让人兴奋,清新怡人。臭氧是氧气的一种同素异形体。
臭氧属于稀有气体吗
不是
1、臭氧是气体,但不是稀有气体,臭氧层在地表20km左右的平流层中,可以阻挡来自太阳的99%的紫外线,保护地球上的生命。
2、稀有气体为:he,ne,ar,kr,xe,rn,目前就发现8种。
臭氧属于氧气,臭氧有强氧化性,是比氧气更强的氧化剂,可在较低温度下发生氧化反应,如能将银氧化成过氧化银,将硫化铅氧化成硫酸铅、跟碘化钾反应生成碘。松节油、煤气等在臭氧中能自燃。有水存在时臭氧是一种强力漂白剂。
臭氧的基本简介:
臭氧是地球大气中一种微量气体,它是由于大气中氧分子受太阳辐射分解成氧原子后,氧原子又与周围的氧分子结合而形成的,含有3个氧原子。大气中90%以上的臭氧存在于大气层的上部或平流层,离地面有10~50千米,这才是需要人类保护的大气臭氧层。还有少部分的臭氧分子徘徊在近地面,仍能对阻挡紫外线有一定作用。但是,一些专家发现地面附近大气中的臭氧浓度有快速增高的趋势,就令人感到不妙了。虽然臭氧在平流层起到了保护人类与环境的重要作用,但若其在对流层浓度增加,则会对人体健康产生有害影响。臭氧对眼睛和呼吸道有刺激作用,对肺功能也有影响,较高浓度的臭氧对植物也是有害的。
从臭氧的性质来看,它既可助人又会害人,它既是上天赐与人类的一把保护伞,有时又像是一剂猛烈的毒药。至今,对于臭氧的正面作用以及人类应该采取哪些措施保护臭氧层,人们已达成共识并做了许多工作。但是,对于臭氧层的负面作用,人们虽然已有认识,但至今除了进行大气监测和空气污染预报外,还没有真正切实可行的方法加以解决。
臭氧的物理性质:
在常温常态常压下,较低浓度的臭氧是无色气体,当浓度达到15%时,呈现出淡蓝色。臭氧可溶于水,在常温常态常压下臭氧在水中的溶解度比氧高约13倍,比空气高25倍。但臭氧水溶液的稳定性受水中所含杂质的影响较大,特别是有金属离子存在时,臭氧可迅速分解为氧,在纯水中分解较慢。臭氧的密度是2。14g/L(0°C,0。1MP),沸点是-111°C,熔点是-192°C。臭氧分子结构是不稳定的,它在水中比在空气中更容易自行分解。臭氧的主要物理性质列于表1-1,臭氧在不同温度下的水中溶解度列于表1-2。臭氧虽然在水中的溶解度比氧大10倍,但是在实用上它的溶解度甚小,因为他遵守亨利定律,其溶解度与体系中的分压和总压成比例。臭氧在空气中的含量极低,故分压也极低,那就会迫使水中臭氧从水和空气的界面上逸出,使水中臭氧浓度总是处于不断降低状态。
臭氧的化学性质:
1、臭氧很不稳定,在常温常态常压下即可分解为氧气。臭氧、氯和二氧化氢的氧化势(还原电位)分别是2。07。1。36。1。28伏特,可见臭氧在处理水中是氧化力量最强的一种。臭氧的氧化作用导致不饱和的有机分子的破裂。使臭氧分子结合在有机分子的双键上,生成臭氧化物。臭氧化物的自发性分裂产生一个羧基化合物和带有酸性和碱性基的两性离子,后者是不稳定的,可分解成酸和醛。其反应式为:
2O3→3O3+285kJ(1-2)
由于分解时放出大量热量,故当其含量在25%以上时,很容易爆炸。但一般臭氧在空气中,臭氧的含量很难超过10%以上,在臭氧用于饮用水处理的较长过程中,还没有一例氧爆炸的事例。
含量为1%以下的臭氧,在常温常态常压的空气中分解半衰期为16h左右。随着温度的升高,分解速度加快,温度超过100℃时,分解非常剧烈,达到270℃高温时,可立即转化为氧气。臭氧在水中的分解速度比空气中快。在含有杂质的水溶液中臭氧迅速回复到形成它的氧气。如水中臭氧浓度为6。25×10-5mol/L(3mg/l)时,其半衰期为5~30min,但在纯水中分解速度较慢,如在蒸馏水或自来水中的半衰期大约是20min(20℃),然而在二次蒸馏水中,经过85min后臭氧分解只有10%,若水温接近0℃时,臭氧会变得更加稳定。
2、臭氧的氧化能力
臭氧得氧化能力极强,其氧化还原电位仅次于F2,在其应用中主要用这一特性。
3、臭氧的氧化反应
a、与无机物的氧化反应
臭氧与亚铁、Mn2+、硫化物、硫氰化物、氰化物、氯等均发生反应
b、臭氧与有机物的反应
臭氧在水溶液中与有机物的反应极其复杂,
(1)臭氧与烯烃类化合物的反应臭氧容易与具有双链的烯烃化合物发生反应,反应的最终产物可能是单体的、聚合的、或交错的臭氧化物的混合体。臭氧化物分解成醛和酸。
(2)臭氧和芳香族化合物的反应臭氧和芳香族化合物的反应较慢,在系列苯<萘<菲<嵌二萘<蒽中,其反应速度常数逐渐增大。
(3)对核蛋白(氨基酸)系、有机氨也都发生反应
臭氧在下列混合物的氧化顺序为
链烯烃>胺>酚>多环芳香烃>醇>醛>链烷烃
c、臭氧的毒性和腐蚀性