Własności ozonu cz. II

Jako odmiana tlenu mniej trwała, posiadająca większy zasób energii, ozon znacznie energiczniej działa utleniająco na inne substancje niż tlen zwykły. Liczne substancje, które w zwykłym tlenie reagują dopiero po podgrzaniu lub nawet nie reagują wcale, ulegają utleniającemu działaniu ozonu już w zwykłej temperaturze. Tak więc ozon działa utleniająco na srebro, tworząc na jego powierzchni warstewkę czarnego nadtlenku, co łatwo pozwala odróżnić ozon od innych środków utleniających. Kropelka rtęci, poddana działaniu ozonu, wkrótce traci swój połysk metaliczny oraz swoją ruchliwość, również na skutek tworzenia się na powierzchni warstewki tlenku. Czarny siarczek ołowiawy zostaje utleniony na biały siarczan:

PbS + 403 = PbSO + 40a, biały wodorotlenek zaś — na czarnobrunatny dwutlenek Pb02: Pb(OH)a + Os = PbOa + HaO + Oa. Indygo ulega odbarwieniu. Z jodku potasowego zostaje wydzielony wolny jod, który łatwo można rozpoznać po ciemnoniebieskim barwieniu kleiku skrobi: 2KJ -f- HaO + 03 = 2KOH + J2 + Oa.

Ta ostatnia reakcja służy najczęściej do ilościowego oznaczenia zawartości ozonu w powietrzu wydzielony jod daje się bowiem łatwo określić przez miareczkowanie roztworem tiosiarczanu sodowego, Na2S203 (o czym niżej, § 134).

Praktyczne wykorzystanie utleniających własności ozonu polega na zastosowaniu go do dezynfekcji („ozonizacji”) powietrza, a głównie do odkażania wody wodociągowej w niektórych większych miastach. Pod silnym działaniam utleniającym ozonu drobnoustroje, które nie zostały usunięte w procesie filtrowania, ulegają zniszczeniu, a przy tym nie wprowadza się do wody żadnej szkodliwej substancji.

W bardzo wysokich temperaturach dwuatomowe cząsteczki tlenu częściowo ulegają odwracalnemu rozpadowi na pojedyncze atomy, przy czym pochłaniane są duże ilości energii: 0a20 —116,4 kcal.

Odwracalny rozpad cząsteczek na składniki prostsze „nosi ogólnie nazwę dysocjacji. Gdy zachodzi on pod wpływem podwyższonej temperatury, mówi się o dysocjacji termicznej.

Tlen atomowy można też otrzymać przepuszczając wyładowania elektryczne przez gazowy tlen pod ciśnieniem około 1 mm Hg. W zwykłej temperaturze jest on nietrwały. Pojedyncze atomy łączą się prawie natychmiast z powrotem na cząsteczki dwuatomowe.

Jako odmiana tlenu powstająca w procesie endotermicznym, a więc bogatsza w energię, tlen atomowy jest bardziej aktywny chemicznie od tlenu cząsteczkowego. Z wodorem np, reaguje już w zwykłej temperaturze.

Przejściowo tlen atomowy tworzy się w niektórych reakcjach chemicznych, jak działanie fluoru na wodę, rozpad ozonu (§ 23) lub nadtlenku wodoru {§ 35) i in., np.: HA = H20 -j- o.

Substancje rozkładające się z utworzeniem pojedynczych atomów tlenu (tlen in statu nascendi = „w chwili powstawania”) działają silniej utleniająco niż zwykły tlen gazowy.

WODOR, H L. at. 1, ciężar at. 1,0080, tt. = -257,3°C = 15,9°K, tw. = -252,8°C = 20,4°K, t. kryt. = — 239,9°C = 33,3°K, ciepło topnienia = 0,014 kcal/g-at., ciepło parowania = 0,108 kcal/g-at, de = 0,07 g/cm3, D™ = 0,08987 g/1, dpow = 0,06952,