الأوزون له هيكل. الصيغة الكيميائية للأوزون

OZONE (O 3) هو تعديل متآصل للأكسجين ، يتكون جزيئه من ثلاث ذرات أكسجين ويمكن أن يوجد في جميع حالات التجميع الثلاث. جزيء الأوزون له هيكل زاوي على شكل مثلث متساوي الساقين برأسه 127 درجة. ومع ذلك ، لم يتم تشكيل مثلث مغلق ، والجزيء له بنية سلسلة من 3 ذرات أكسجين بمسافة بينهما 0.224 نانومتر. وفقًا لهذا التركيب الجزيئي ، فإن العزم ثنائي القطب هو 0.55 debye. في التركيب الإلكتروني لجزيء الأوزون ، هناك 18 إلكترونًا تشكل نظامًا مستقرًا متوسطيًا موجودًا في حالات حدية مختلفة. تعكس الهياكل الأيونية الحدودية الطبيعة ثنائية القطب لجزيء الأوزون وتشرح سلوك تفاعلها المحدد مقارنة بالأكسجين ، الذي يشكل جذريًا مع إلكترونين غير متزاوجين. يتكون جزيء الأوزون من ثلاث ذرات أكسجين. الصيغة الكيميائية لهذا الغاز هي O 3 تفاعل تكوين الأوزون: 3O 2 + 68 kcal / mol (285 kJ / mol) ⇄ 2O 3 الأوزون - 48 في درجة حرارة الغرفة ، الأوزون غاز عديم اللون ذو رائحة مميزة. تشعر برائحة الأوزون عند تركيز 10-7 م. في الحالة السائلة ، يكون الأوزون بلون أزرق غامق مع نقطة انصهار تبلغ -192.50 درجة مئوية. الأوزون الصلب عبارة عن بلورات سوداء مع درجة غليان تبلغ -111.9 جم. عند درجة حرارة 0 غرام. و 1 أجهزة الصراف الآلي. = 101.3 كيلو باسكال كثافة الأوزون 2.143 جم / لتر. في الحالة الغازية ، يكون الأوزون غير مغناطيسي ويتم دفعه خارج المجال المغناطيسي ؛ في الحالة السائلة ، يكون ضعيفًا مغناطيسيًا ، أي له مجال مغناطيسي خاص به ويتم سحبه إلى المجال المغناطيسي.

الخصائص الكيميائية للأوزون

جزيء الأوزون غير مستقر ، وبتركيزات كافية في الهواء في ظل الظروف العادية ، يتحول تلقائيًا إلى أكسجين ثنائي الذرة مع إطلاق الحرارة. تؤدي زيادة درجة الحرارة وانخفاض الضغط إلى زيادة معدل تحلل الأوزون. يؤدي ملامسة الأوزون حتى بكميات صغيرة من المواد العضوية ، أو بعض المعادن أو أكاسيدها ، إلى تسريع عملية التحول بشكل حاد. النشاط الكيميائي للأوزون مرتفع للغاية ، فهو عامل مؤكسد قوي. يؤكسد جميع المعادن تقريبًا (باستثناء الذهب والبلاتين والإيريديوم) والعديد من غير المعادن. منتج التفاعل هو الأكسجين بشكل أساسي. يذوب الأوزون في الماء أفضل من الأكسجين ، ويشكل محاليل غير مستقرة ، ومعدل تحللها في المحلول أعلى 5-8 مرات منه في الطور الغازي منه في الطور الغازي (Razumovsky SD ، 1990). يبدو أن هذا لا يرجع إلى خصائص المرحلة المكثفة ، ولكن بسبب تفاعلاتها مع الشوائب وأيون الهيدروكسيل ، لأن معدل التحلل حساس جدًا لمحتوى الشوائب ودرجة الحموضة. قابلية ذوبان الأوزون في محاليل كلوريد الصوديوم تخضع لقانون هنري. مع زيادة تركيز كلوريد الصوديوم في محلول مائي ، تقل قابلية ذوبان الأوزون (Tarunina VN et al. ، 1983). للأوزون تقارب إلكترون عالٍ جدًا (1.9 فولت) ، والذي يحدد خصائصه كعامل مؤكسد قوي ، لا يتفوق عليه إلا الفلور (Razumovsky SD ، 1990).

الخصائص البيولوجية للأوزون وتأثيره على جسم الإنسان

إن القدرة العالية للأكسدة وحقيقة أن جذور الأكسجين الحرة تتشكل في العديد من التفاعلات الكيميائية التي تحدث بمشاركة الأوزون تجعل هذا الغاز خطيرًا للغاية بالنسبة للإنسان. كيف يؤثر غاز الأوزون على البشر:
  • يهيج ويدمر أنسجة الجهاز التنفسي.
  • يؤثر على الكوليسترول في دم الإنسان ، مكونًا أشكالًا غير قابلة للذوبان ، مما يؤدي إلى تصلب الشرايين ؛
  • يمكن أن تسبب الإقامة الطويلة في بيئة بها تركيز عالٍ من الأوزون عقم الذكور.
في الاتحاد الروسي ، يتم تخصيص الأوزون إلى الدرجة الأولى والأكثر خطورة من المواد الضارة. إرشادات الأوزون:
  • أقصى تركيز فردي أقصى مسموح به (MAC m.r.) في الهواء الجوي للمناطق المأهولة 0.16 مجم / م 3
  • متوسط ​​الحد الأقصى للتركيز اليومي المسموح به (MPC ds.) - 0.03 مجم / م 3
  • الحد الأقصى للتركيز المسموح به (MAC) في هواء منطقة العمل هو 0.1 مجم / م 3 (في نفس الوقت ، عتبة حاسة الشم لدى الإنسان تساوي تقريبًا 0.01 مجم / م 3).
تستخدم السمية العالية للأوزون ، أي قدرته على قتل العفن والبكتيريا بشكل فعال ، في التطهير. يمكن أن يؤدي استخدام الأوزون بدلاً من المطهرات التي تحتوي على الكلور إلى الحد بشكل كبير من التلوث البيئي بالكلور ، وهو أمر خطير ، من بين أمور أخرى ، على أوزون الستراتوسفير. يلعب أوزون الستراتوسفير دور حاجب واقٍ لجميع أشكال الحياة على الأرض ، ويمنع تغلغل الأشعة فوق البنفسجية الصلبة إلى سطح الأرض.

خصائص الأوزون الضارة والمفيدة

الأوزون موجود في طبقتين من الغلاف الجوي. يعتبر الأوزون التروبوسفير أو مستوى الأرض ، الموجود في طبقة الغلاف الجوي الأقرب إلى سطح الأرض - في طبقة التروبوسفير - خطيرًا. إنه ضار بالبشر والكائنات الحية الأخرى. له تأثير ضار على الأشجار والمحاصيل. بالإضافة إلى ذلك ، فإن أوزون التروبوسفير هو أحد "المكونات" الرئيسية للضباب الدخاني الحضري. في الوقت نفسه ، يعتبر أوزون الستراتوسفير مفيدًا جدًا. يؤدي تدمير طبقة الأوزون التي تكونت بواسطتها (شاشة الأوزون) إلى زيادة تدفق الأشعة فوق البنفسجية إلى سطح الأرض. وبسبب هذا ، فإن عدد سرطانات الجلد (بما في ذلك أخطر أنواعه ، الورم الميلانيني) ، وحالات إعتام عدسة العين آخذ في الازدياد. يؤدي التعرض للأشعة فوق البنفسجية القاسية إلى إضعاف جهاز المناعة. يمكن أن يمثل الإفراط في الأشعة فوق البنفسجية أيضًا مشكلة للزراعة ، حيث أن بعض المحاصيل حساسة للغاية للأشعة فوق البنفسجية. في الوقت نفسه ، يجب أن نتذكر أن الأوزون هو غاز سام ، وعلى مستوى سطح الأرض فهو ملوث ضار. في الصيف ، بسبب الإشعاع الشمسي الشديد والحرارة ، يتشكل الكثير من الأوزون الضار في الهواء بشكل خاص.

تفاعل الأوزون والأكسجين مع بعضهما البعض. أوجه التشابه والاختلاف.

الأوزون هو شكل من أشكال التآصل من الأكسجين. Allotropy هو وجود نفس العنصر الكيميائي في شكل مادتين بسيطتين أو أكثر. في هذه الحالة ، يتكون كل من الأوزون (O3) والأكسجين (O 2) بواسطة العنصر الكيميائي O. الحصول على الأوزون من الأكسجين كقاعدة عامة ، يعمل الأكسجين الجزيئي (O 2) كمواد أولية لإنتاج الأوزون ، والعملية نفسها موصوفة بالمعادلة 3O 2 → 2O 3. هذا التفاعل ماص للحرارة ويمكن عكسه بسهولة. لتحويل التوازن نحو المنتج المستهدف (الأوزون) ، يتم تطبيق بعض التدابير. تتمثل إحدى طرق إنتاج الأوزون في استخدام تفريغ القوس. يزداد التفكك الحراري للجزيئات بشكل حاد مع زيادة درجة الحرارة. وهكذا ، عند T = 3000K ، يكون محتوى الأكسجين الذري ~ 10٪. يمكن الحصول على درجة حرارة تصل إلى عدة آلاف من الدرجات باستخدام تفريغ القوس. ومع ذلك ، في درجات الحرارة العالية ، يتحلل الأوزون أسرع من الأكسجين الجزيئي. لمنع هذا ، يمكن تحويل التوازن عن طريق تسخين الغاز أولاً ثم تبريده فجأة. الأوزون في هذه الحالة هو منتج وسيط أثناء انتقال خليط O 2 + O إلى الأكسجين الجزيئي. يصل الحد الأقصى لتركيز O 3 الذي يمكن الحصول عليه باستخدام طريقة الإنتاج هذه إلى 1٪. هذا يكفي لمعظم الأغراض الصناعية. الخصائص المؤكسدة للأوزونالأوزون عامل مؤكسد قوي ، أكثر تفاعلاً من الأكسجين ثنائي الذرة. يؤكسد جميع المعادن تقريبًا والعديد من غير المعادن بتكوين الأكسجين: 2 Cu 2+ (aq) + 2 H 3 O + (aq) + O 3 (g) → 2 Cu 3+ (aq) + 3 H 2 O (1) + O 2 (g) يمكن أن يشارك الأوزون في تفاعلات الاحتراق ، ودرجة حرارة الاحتراق أعلى منها أثناء الاحتراق في جو من الأكسجين ثنائي الذرة: 3 C 4 N 2 + 4 O 3 → 12 CO + 3 N 2 الأوزون القياسي الجهد هو 2.07 فولت ، وبالتالي فإن جزيء الأوزون غير مستقر ويتحول تلقائيًا إلى أكسجين مع إطلاق الحرارة. عند التركيزات المنخفضة ، يتحلل الأوزون ببطء ، بتركيزات عالية - مع حدوث انفجار ، لأن جزيءه لديه طاقة زائدة. تسخين وملامسة الأوزون بكميات ضئيلة من المواد العضوية (الهيدروكسيدات ، البيروكسيدات ، المعادن ذات التكافؤ المتغير ، أكاسيدها) يسرع التحول بشكل حاد. على العكس من ذلك ، فإن وجود كميات صغيرة من حمض النيتريك يعمل على استقرار الأوزون ، وفي الأوعية المصنوعة من الزجاج وبعض البلاستيك أو المعادن النقية ، يتحلل الأوزون عمليا عند -78 درجة مئوية. تقارب الأوزون للإلكترون هو 2 فولت. فقط الفلور وأكاسيده لهما مثل هذا التقارب القوي. يعمل الأوزون على أكسدة جميع المعادن (باستثناء الذهب والبلاتين) ، وكذلك معظم العناصر الأخرى. يتفاعل الكلور مع الأوزون لتكوين هيبوكلور OCL. تفاعلات الأوزون مع الهيدروجين الذري هي مصدر تكوين جذور الهيدروكسيل. الأوزون لديه أقصى امتصاص في منطقة الأشعة فوق البنفسجية بطول موجة يبلغ 253.7 نانومتر مع معامل انقراض مولاري: E = 2.900 بناءً على ذلك ، يتم قبول التحديد الضوئي للأشعة فوق البنفسجية لتركيز الأوزون جنبًا إلى جنب مع معايرة اليود كمعايير دولية. الأكسجين ، على عكس الأوزون ، لا يتفاعل مع KI.

ذوبان الأوزون وثباته في المحاليل المائية

معدل تحلل الأوزون في المحلول 5-8 مرات أعلى منه في المرحلة الغازية. ذوبان الأوزون في الماء هو 10 مرات أعلى من الأكسجين. وفقًا لمؤلفين مختلفين ، يتراوح معامل ذوبان الأوزون في الماء من 0.49 إلى 0.64 مل من الأوزون / مل من الماء. في ظل الظروف الديناميكية الحرارية المثالية ، يخضع التوازن لقانون هنري ، أي يتناسب تركيز محلول الغاز المشبع مع ضغطه الجزئي. C S = B × d × Рi حيث: С S هو تركيز محلول مشبع في الماء ؛ د هي كتلة الأوزون ؛ Pi هو الضغط الجزئي للأوزون ؛ B هو معامل الذوبان ؛ إن استيفاء قانون هنري للأوزون باعتباره غازًا متقلبًا مشروط. يعتمد تحلل الأوزون في الطور الغازي على الضغط الجزئي. في البيئة المائية ، تحدث العمليات التي تتجاوز نطاق قانون هنري. بدلاً من ذلك ، في ظل ظروف مثالية ، ينطبق قانون جيبس ​​دوكم مارغوليسدو. من الناحية العملية ، من المعتاد التعبير عن قابلية ذوبان الأوزون في الماء من حيث نسبة تركيز الأوزون في وسط سائل إلى تركيز الأوزون في الطور الغازي: يعتمد تشبع الأوزون على درجة الحرارة ونوعية المياه ، حيث تتغير الشوائب العضوية وغير العضوية الرقم الهيدروجيني للوسيط. في ظل نفس الظروف في ماء الصنبور ، يكون تركيز الأوزون 13 مجم / لتر ، في الماء المقطر - 20 مجم / لتر. والسبب في ذلك هو الانحلال الكبير للأوزون بسبب الشوائب الأيونية المختلفة في مياه الشرب.

تسوس الأوزون ونصف العمر (طن 1/2)

في البيئة المائية ، يعتمد تسوس الأوزون بشدة على جودة المياه ودرجة الحرارة ودرجة الحموضة في البيئة. تؤدي زيادة درجة الحموضة في الوسط إلى تسريع تحلل الأوزون وفي نفس الوقت تقلل من تركيز الأوزون في الماء. تحدث عمليات مماثلة مع زيادة درجة الحرارة. عمر النصف للأوزون في الماء المقطر هو 10 ساعات ، في الماء المنزوع المعادن - 80 دقيقة ؛ في الماء المقطر - 120 دقيقة. من المعروف أن تحلل الأوزون في الماء هو عملية معقدة لتفاعلات السلاسل الجذرية: لوحظ الحد الأقصى لكمية الأوزون في عينة الماء خلال 8-15 دقيقة. بعد ساعة واحدة ، يتم ملاحظة جذور الأكسجين الحرة فقط في المحلول. من بينها ، أهمها جذور الهيدروكسيل (OH ') (Staehelin G. ، 1985) ، ويجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار عند استخدام الماء المعالج بالأوزون للأغراض العلاجية. نظرًا لاستخدام الماء المعالج بالأوزون والمحلول الملحي المعالج بالأوزون في الممارسة السريرية ، قمنا بتقييم هذه السوائل المعزولة بالأوزون اعتمادًا على التركيزات المستخدمة في الطب المنزلي. كانت الطرق الرئيسية للتحليل هي معايرة اليود وشدة اللمعان الكيميائي باستخدام جهاز قياس الضوء الكيميائي الحيوي BKhL-06 (تم تصنيعه بواسطة Nizhny Novgorod) (Kontorshchikova K.N. ، Peretyagin S.P. ، Ivanova I.P. 1995). ترتبط ظاهرة اللمعان الكيميائي بتفاعلات إعادة التركيب للجذور الحرة التي تشكلت أثناء تحلل الأوزون في الماء. عند معالجة 500 مل من الماء الثنائي أو المقطر عن طريق الفقاعات بخليط غاز الأوزون والأكسجين بتركيز أوزون في حدود 1000-1500 ميكروغرام / لتر ومعدل تدفق غاز 1 لتر / دقيقة لمدة 20 دقيقة ، يتم الكشف عن تلألؤ كيميائي في غضون 160 دقيقة. علاوة على ذلك ، في الماء المقطر ، تكون شدة اللمعان أعلى بكثير منها في الماء المقطر ، وهو ما يفسره وجود الشوائب التي تطفئ اللمعان. تخضع قابلية ذوبان الأوزون في محاليل كلوريد الصوديوم لقانون هنري ، أي يتناقص مع زيادة تركيز الملح. تمت معالجة المحلول الفسيولوجي بالأوزون بتركيز 400 و 800 و 1000 ميكروغرام / لتر لمدة 15 دقيقة. زادت شدة التوهج الكلية (بالسيارات) مع زيادة تركيز الأوزون. مدة التوهج 20 دقيقة. هذا بسبب إعادة التركيب الأسرع للجذور الحرة وبالتالي إخماد التوهج بسبب وجود الشوائب في المحلول الفسيولوجي. على الرغم من إمكانات الأكسدة العالية ، فإن الأوزون لديه انتقائية عالية ، ويرجع ذلك إلى التركيب القطبي للجزيء. المركبات التي تحتوي على روابط مزدوجة حرة (-C = C-) تتفاعل على الفور مع الأوزون. نتيجة لذلك ، فإن الأحماض الدهنية غير المشبعة والأحماض الأمينية العطرية والببتيدات ، خاصة تلك التي تحتوي على مجموعات SH ، حساسة للأوزون. وفقًا لكريج (1953) (مقتبس من Vieban R. 1994) ، فإن المنتج الأساسي لتفاعل جزيء الأوزون مع الركائز العضوية الحيوية هو جزيء ثنائي القطب 1-3. هذا التفاعل هو التفاعل الرئيسي في تفاعل الأوزون مع الركائز العضوية عند درجة الحموضة< 7,4. Озонолиз проходит в доли секунды. В растворах скорость этой реакции равна 105 г/моль·с. В первом акте реакции образуется пи-комплекс олефинов с озоном. Он относительно стабилен при температуре 140 0 С и затем превращается в первичный озонид (молозонид) 1,2,3-триоксалан. Другое возможное направление реакции — образование эпоксидных соединений. Первичный озонид нестабилен и распадается с образованием карбоксильного соединения и карбонилоксида. В результате взаимодействия карбонилоксида с карбонильным соединением образуется биполярный ион, который затем превращается во вторичный озонид 1,2,3 — триоксалан. Последний при восстановлении распадается с образованием смеси 2-х карбонильных соединений, с дальнейшим образованием пероксида (I) и озонида (II). تتم معالجة المركبات العطرية بالأوزون مع تكوين أوزونيدات بوليمرية. تؤدي إضافة الأوزون إلى كسر الاقتران العطري في النواة وتتطلب طاقة ، وبالتالي فإن معدل الأوزون في المتماثلات يرتبط بطاقة الاقتران. يرتبط استخدام الأوزون للهيدروكربونات المجففة بآلية الإدخال. تتم عملية معالجة المركبات العضوية المحتوية على الكبريت والنيتروجين بالأوزون على النحو التالي: عادة ما تكون الأوزون ضعيفة الذوبان في الماء ، ولكنها جيدة في المذيبات العضوية. عند تسخينها ، يتحلل عمل المعادن الانتقالية إلى جذور. يتم تحديد كمية الأوزون في مركب عضوي بواسطة رقم اليود. رقم اليود هو كتلة اليود بالجرام مضافة إلى 100 جرام من المادة العضوية. عادة ، بالنسبة للأحماض الدهنية ، يكون رقم اليود هو 100-400 ، والدهون الصلبة 35-85 ، والدهون السائلة - 150-200. لأول مرة ، تم اختبار الأوزون كعامل مطهر بواسطة A. Wolff في عام 1915 أثناء الحرب العالمية الأولى. على مدى السنوات التالية ، تراكمت تدريجياً المعلومات حول الاستخدام الناجح للأوزون في علاج الأمراض المختلفة. ومع ذلك ، لفترة طويلة ، تم استخدام طرق العلاج بالأوزون فقط ، المرتبطة بالاتصالات المباشرة للأوزون مع الأسطح الخارجية وتجاويف الجسم المختلفة. زاد الاهتمام بالعلاج بالأوزون مع تراكم البيانات حول التأثير البيولوجي للأوزون على الجسم وظهور تقارير من عيادات مختلفة حول العالم حول الاستخدام الناجح للأوزون في علاج عدد من الأمراض. بدأ تاريخ الاستخدام الطبي للأوزون في القرن التاسع عشر. رواد الاستخدام السريري للأوزون هم العلماء الغربيون في أمريكا وأوروبا ، على وجه الخصوص ، C.J.Kenworthy ، و B. Lust ، و I. Aberhart ، و E. Payer ، و E. A. Fisch ، و N.N Wolff وغيرهم. لم يُعرف الكثير عن الاستخدام العلاجي للأوزون في روسيا. فقط في الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي ، ظهرت العديد من الأعمال المتعلقة باستنشاق الأوزون واستخدام الأوزون في علاج بعض الأمراض الجلدية في الأدبيات المحلية ، ومنذ الثمانينيات في بلدنا تم تطوير هذه الطريقة بشكل مكثف واستخدامها على نطاق واسع. تم تحديد أسس التطوير الأساسي لتقنيات العلاج بالأوزون إلى حد كبير من خلال عمل معهد الفيزياء الكيميائية التابع لأكاديمية العلوم الطبية في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. كان كتاب "الأوزون وتفاعلاته مع المواد العضوية" (S. D. Razumovsky، G. E. Zaikov، Moscow، 1974) نقطة البداية لإثبات آليات التأثير العلاجي للأوزون من قبل العديد من المطورين. الرابطة الدولية للأوزون (IOA) ، التي عقدت 20 مؤتمرًا دوليًا ، نشطة على نطاق واسع في العالم ، ومنذ عام 1991 ، شارك أطبائنا وعلماؤنا أيضًا في هذه المؤتمرات. اليوم ، تعتبر مشاكل الاستخدام التطبيقي للأوزون ، وبالتحديد في الطب ، بطريقة جديدة تمامًا. في النطاق العلاجي للتركيزات والجرعات ، يعرض الأوزون خصائص المنظم الحيوي القوي ، وهو عامل يمكنه إلى حد كبير تعزيز أساليب الطب التقليدي ، وغالبًا ما يعمل كعامل علاج أحادي. يعد استخدام الأوزون الطبي حلاً نوعيًا جديدًا للمشاكل الملحة في علاج العديد من الأمراض. تُستخدم تقنيات العلاج بالأوزون في الجراحة والتوليد وأمراض النساء وطب الأسنان وطب الأعصاب وعلم الأمراض العلاجي والأمراض المعدية والأمراض الجلدية والأمراض التناسلية وعدد من الأمراض الأخرى. يتميز العلاج بالأوزون بسهولة التنفيذ ، والكفاءة العالية ، والتحمل الجيد ، والغياب العملي للآثار الجانبية ، كما أنه فعال من حيث التكلفة. تعتمد الخصائص العلاجية للأوزون في الأمراض ذات المسببات المختلفة على قدرته الفريدة على التأثير على الجسم. يعمل الأوزون في الجرعات العلاجية كعامل مناعي ومضاد للالتهابات ومبيد للجراثيم ومضاد للفيروسات ومبيد للفطريات ومثبط للخلايا ومضاد للإجهاد وعامل مسكن. إن قدرته على تصحيح توازن الأكسجين المضطرب في الجسم يفتح آفاقًا كبيرة للطب الترميمي. مجموعة واسعة من الاحتمالات المنهجية تجعل من الممكن استخدام الخصائص العلاجية للأوزون بكفاءة كبيرة للعلاج الموضعي والنظامي. في العقود الأخيرة ، برزت الطرق المرتبطة بالحقن (عن طريق الوريد ، العضل ، داخل المفصل ، تحت الجلد) للجرعات العلاجية من الأوزون ، والتي يرتبط تأثيرها العلاجي بشكل أساسي بتنشيط الأنظمة الحيوية المختلفة للجسم. خليط غاز الأوزون والأكسجين بتركيزات عالية من الأوزون (4000-8000 ميكروغرام / لتر) فعال في علاج الجروح شديدة العدوى وسوء التئام الجروح والغرغرينا وتقرحات الفراش والحروق والآفات الجلدية الفطرية ، إلخ. يمكن أيضًا استخدام الأوزون بتركيزات عالية كعامل مرقئ. التركيزات المنخفضة من الأوزون تحفز الجبر ، وتعزز الاندمال الظهاري والشفاء. في علاج التهاب القولون والتهاب المستقيم والناسور وعدد من الأمراض المعوية الأخرى ، يتم استخدام خليط غاز الأوزون والأكسجين عن طريق المستقيم. يستخدم الأوزون المذاب في محلول ملحي فسيولوجي بنجاح في التهاب الصفاق من أجل تعقيم تجويف البطن والماء المقطر بالأوزون في جراحة الفك ، إلخ. للإعطاء عن طريق الوريد ، يتم استخدام الأوزون المذاب في المحلول الملحي أو في دم المريض. افترض رواد المدرسة الأوروبية ذلك الهدف الرئيسي للعلاج بالأوزونهو: "تنشيط عملية التمثيل الغذائي للأكسجين وإعادة تنشيطها دون الإخلال بأنظمة الأكسدة والاختزال" ، مما يعني أنه عند حساب الجرعات لجلسة أو دورة تدريبية ، يجب أن يكون التأثير العلاجي للأوزون ضمن الحدود التي يتم فيها محاذاة مستقلبات الأكسجين الجذرية أو البيروكسيد الزائد إنزيميًا " (ز ريلينج ، ر. فيبان 1996 في الكتاب. ممارسة العلاج بالأوزون).في الممارسة الطبية الأجنبية ، من أجل إعطاء الأوزون بالحقن ، يتم استخدام العلاج الذاتي الكبير والصغير بشكل أساسي. عند إجراء علاج ذاتي كبير ، يتم خلط الدم المأخوذ من المريض جيدًا بكمية معينة من خليط غاز الأوزون والأكسجين ، ويتم حقنه على الفور بالتنقيط مرة أخرى في وريد المريض نفسه. مع العلاج الذاتي الصغير ، يتم حقن الدم بالأوزون في العضل. يتم الحفاظ على الجرعة العلاجية من الأوزون في هذه الحالة بسبب الأحجام الثابتة من الغاز وتركيز الأوزون فيه.

بدأ الإعلان بانتظام عن الإنجازات العلمية للعلماء المحليين في المؤتمرات والندوات الدولية

  • 1991- كوبا ، هافانا ،
  • 1993 - الولايات المتحدة سان فرانسيسكو ،
  • 1995 - فرنسا ليل ،
  • 1997 - اليابان ، كيوتو ،
  • 1998 - النمسا ، سالزبورغ ،
  • 1999 - ألمانيا ، بادن بادن ،
  • 2001 - إنجلترا ، لندن ،
  • 2005 - فرنسا ، ستراسبورغ ،
  • 2009 - اليابان، كيوتو،
  • 2010 - اسبانيا ، مدريد
  • 2011 تركيا (اسطنبول) ، فرنسا (باريس) ، المكسيك (كانكون)
  • 2012 - اسبانيا مدريد
أصبحت عيادات مدينتي موسكو ونيجني نوفغورود مراكز علمية لتطوير العلاج بالأوزون في روسيا. وسرعان ما انضم إليهم علماء من فورونيج وسمولينسك وكيروف ونوفغورود وإيكاترينبرج وسارانسك وفولجوجراد وإيجيفسك ومدن أخرى. ساهم انتشار تقنيات العلاج بالأوزون بالتأكيد في عقد مؤتمرات علمية وعملية لعموم روسيا بمشاركة دولية ، تم تنظيمها بمبادرة من جمعية المعالجين بالأوزون الروس منذ عام 1992 في نيجني نوفغورود ، وجمع المتخصصين من جميع أنحاء البلاد.

مؤتمرات علمية وعملية لعموم روسيا بمشاركة دولية حول العلاج بالأوزون

أنا - "الأوزون في علم الأحياء والطب" - 1992. ، نوفغورودثانياً - "الأوزون في علم الأحياء والطب" - 1995. ، نوفغورودثالثًا - "الأوزون وطرق العلاج الفعال" - 1998. ، نوفغورودرابعا - "الأوزون وطرق العلاج الفعال" - 2000. ، نوفغورودخامساً - "الأوزون في علم الأحياء والطب" - 2003. ، نوفغورودسادسا - "الأوزون في علم الأحياء والطب" - 2005. ، نوفغورود"المؤتمر الأول حول العلاج بالأوزون للاتحاد الآسيوي الأوروبي لأخصائيي العلاج بالأوزون ومصنعي المعدات الطبية" - 2006.، Bolshoe Boldino، منطقة نيجني نوفغورودسابعا - "الأوزون في علم الأحياء والطب" - 2007. ، نوفغورود U111 "الأوزون ، أنواع الأكسجين التفاعلية وطرق العناية المركزة في الطب" - 2009 ، نيجني نوفغورود بحلول عام 2000 ، شكلت المدرسة الروسية للعلاج بالأوزون أخيرًا نهجها الخاص ، المختلف عن الأوروبي ، في استخدام الأوزون كعامل علاجي. تتمثل الاختلافات الرئيسية في الاستخدام الواسع النطاق للمحلول الملحي كناقل للأوزون ، واستخدام تركيزات وجرعات أقل بكثير من الأوزون ، والتقنيات المتقدمة للمعالجة خارج الجسم لأحجام كبيرة من الدم (المجازة القلبية الرئوية بالأوزون) ، والاختيار الفردي للجرعات وتركيزات الأوزون في العلاج الجهازي بالأوزون. تعكس رغبة غالبية الأطباء الروس في استخدام أقل تركيزات فعالة للأوزون المبدأ الأساسي للطب - "لا ضرر ولا ضرار". تم إثبات سلامة وفعالية الطرق الروسية في العلاج بالأوزون مرارًا وتكرارًا فيما يتعلق بمختلف مجالات الطب. نتيجة لسنوات عديدة من الأبحاث السريرية الأساسية التي أجراها علماء نيجني نوفغورود ، "تم تحديد انتظام غير معروف في تكوين الآليات التكيفية لجسم الثدييات تحت التعرض الجهازي لجرعات علاجية منخفضة من الأوزون ، والتي تتمثل في حقيقة أن الزناد هو تأثير الأوزون على التوازن المؤيد ومضاد الأكسدة في الجسم ويرجع ذلك إلى التكثيف المعتدل لتفاعلات الجذور الحرة ، والتي بدورها تزيد من نشاط المكونات الأنزيمية وغير الأنزيمية لنظام الدفاع المضاد للأكسدة (Kontorshchikova K.N.، Peretyagin S.P.) ، الذي حصل المؤلفون على اكتشاف بشأنه (دبلوم رقم 309 بتاريخ 16 مايو 2006). في أعمال العلماء المحليين ، تم تطوير تقنيات وجوانب جديدة لاستخدام الأوزون للأغراض العلاجية:
  • الاستخدام الواسع للمحلول الملحي (0.9٪ محلول كلوريد الصوديوم) كناقل للأوزون المذاب
  • استخدام تركيزات وجرعات منخفضة نسبيًا من الأوزون للتعرض الجهازي (الإعطاء داخل الأوعية الدموية وداخل الأمعاء)
  • الحقن داخل العظام من المحاليل المؤوزون
  • الإدارة داخل التاج لمحاليل شلل القلب بالأوزون
  • العلاج الكامل بالأوزون خارج الجسم لكميات كبيرة من الدم أثناء المجازة القلبية الرئوية
  • العلاج بالأوزون منخفض التدفق
  • الإدارة داخل البوابة للحلول المعالجة بالأوزون
  • استخدام الأوزون في مسرح العمليات
  • مرافقة العلاج الجهازي بالأوزون مع طرق التحكم البيوكيميائية
في 2005-2007 لأول مرة في الممارسة العالمية في روسيا ، تلقى العلاج بالأوزون وضعًا رسميًا على مستوى الدولة في شكل موافقة وزارة الصحة والتنمية الاجتماعية في الاتحاد الروسي على التقنيات الطبية الجديدة لاستخدام الأوزون في الأمراض الجلدية والتجميل ، أمراض النساء والتوليد والرضوض. حاليًا ، يجري العمل النشط في بلدنا لنشر وإدخال طريقة العلاج بالأوزون. يسمح لنا تحليل التجربة الروسية والأوروبية في العلاج بالأوزون باستخلاص استنتاجات مهمة:
  1. العلاج بالأوزون هو طريقة غير دوائية ذات تأثير علاجي تسمح بالحصول على نتائج إيجابية في علم الأمراض من أصول مختلفة.
  2. يتجلى التأثير البيولوجي للأوزون المعطى بالحقن على مستوى التركيزات والجرعات المنخفضة ، والتي تكون مصحوبة بتأثيرات علاجية إيجابية واضحة سريريًا لها اعتماد واضح على الجرعة.
  3. تُظهر تجربة المدارس الروسية والأوروبية للعلاج بالأوزون أن استخدام الأوزون كعامل علاجي يزيد بشكل كبير من فعالية العلاج الدوائي ، وفي بعض الحالات يجعل من الممكن استبدال أو تقليل العبء الدوائي على المريض. على خلفية العلاج بالأوزون ، يتم استعادة ردود فعل المريض المعتمدة على الأكسجين وعمليات الكائن الحي المصاب.
  4. تتيح الإمكانيات التقنية لأجهزة الأوزون الطبية الحديثة مع قدرات الجرعات فائقة الدقة إمكانية استخدام الأوزون في نطاق التركيزات العلاجية المنخفضة المشابهة للعوامل الدوائية التقليدية.

الأوزون هي كلمة من أصل يوناني ، وتعني في الترجمة "رائحة". ما هو الاوزون؟ أوزون O3 هو في جوهره غاز أزرق له رائحة مميزة مرتبطة برائحة الهواء بعد العاصفة الرعدية. يشعر بشكل خاص بالقرب من مصادر التيار الكهربائي.

تاريخ اكتشاف الأوزون من قبل العلماء

ما هو الاوزون؟ كيف تم فتحه؟ في عام 1785 ، أجرى الفيزيائي الهولندي مارتن فان ماروم عدة تجارب تهدف إلى دراسة تأثير التيار الكهربائي على الأكسجين. وفقًا للنتائج التي توصلوا إليها ، قام العالم بالتحقيق في ظهور "مادة كهربائية" معينة. استمر في العمل في هذا الاتجاه ، في عام 1850 تمكن من تحديد قدرة الأوزون على التفاعل مع المركبات العضوية وخصائصها كعامل مؤكسد.

تم استخدام خصائص تطهير الأوزون لأول مرة في عام 1898 في فرنسا. في مدينة Bon Voyage ، تم بناء مصنع لتطهير وتطهير المياه من نهر Vasyubi. في روسيا ، تم إطلاق أول مصنع للأوزون في سان بطرسبرج في عام 1911.

تم استخدام الأوزون على نطاق واسع خلال الحرب العالمية الأولى كمطهر. تم استخدام خليط الأوزون والأكسجين لعلاج الأمراض المعوية والالتهاب الرئوي والتهاب الكبد ، وتم استخدامه للآفات المعدية بعد الجراحة. بدأ نشاط الأوزون بشكل خاص في عام 1980 ، وكان الدافع وراء ذلك هو ظهور منتجات موثوقة وموفرة للطاقة في السوق حاليًا ، يستخدم الأوزون لتنقية حوالي 95 ٪ من المياه في الولايات المتحدة وفي جميع أنحاء أوروبا.

تكنولوجيا توليد الأوزون

ما هو الاوزون؟ كيف تتشكل؟ في البيئة الطبيعية ، يوجد الأوزون في الغلاف الجوي للأرض على ارتفاع 25 كم. في الواقع ، إنه غاز يتشكل نتيجة للأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس. على السطح ، تشكل طبقة بسماكة 19-35 كم ، والتي تحمي الأرض من تغلغل الإشعاع الشمسي. وفقًا لتفسير الكيميائيين ، فإن الأوزون هو الأكسجين النشط (مركب من ثلاث ذرات أكسجين). في الحالة الغازية ، تكون زرقاء ، وفي الحالة السائلة لها صبغة نيلية ، وفي الحالة الصلبة تكون بلورات زرقاء داكنة. O3 هي صيغته الجزيئية.

ما هو ضرر الأوزون؟ إنه ينتمي إلى أعلى فئة خطر - إنه غاز سام للغاية ، تُعادل سُميته فئة عوامل الحرب الكيميائية. سبب ظهوره هو التفريغ الكهربائي في الغلاف الجوي (3O2 = 2O3). في الطبيعة ، يمكنك الشعور به بعد ومضات البرق القوية. يتفاعل الأوزون جيدًا مع المركبات الأخرى ويعتبر أحد أسباب استخدامه لقتل البكتيريا والفيروسات والكائنات الدقيقة لتنقية الماء والهواء.

التأثير السلبي للأوزون

ماذا يفعل الأوزون؟ السمة المميزة لهذا الغاز هي القدرة على التفاعل بسرعة مع المواد الأخرى. إذا كان هناك فائض في المؤشرات المعيارية في الطبيعة ، فيمكن أن تحدث المواد والأمراض الخطرة نتيجة لتفاعلها مع الأنسجة البشرية. الأوزون عامل مؤكسد قوي ، عند التفاعل معه يتم تدمير ما يلي بسرعة:

  • المطاط الطبيعي؛
  • معادن غير الذهب والبلاتين والإيريديوم ؛
  • الأجهزة؛
  • إلكترونيات.

عند وجود تركيزات عالية من الأوزون في الهواء ، يحدث تدهور في صحة الإنسان ورفاهه ، ولا سيما:

  • الغشاء المخاطي للعين متهيج.
  • تعطل عمل الجهاز التنفسي ، مما يؤدي إلى شلل الرئتين ؛
  • هناك تعب عام في الجسم.
  • يظهر الصداع.
  • ردود الفعل التحسسية المحتملة
  • حرق في الحلق والغثيان.
  • هناك تأثير سلبي على الجهاز العصبي.

خصائص مفيدة للأوزون

هل الأوزون ينقي الهواء؟ نعم ، بالرغم من أن غازه مفيد جدًا للإنسان. في التركيزات الصغيرة ، لوحظ بخصائصه الممتازة في التطهير وإزالة الروائح الكريهة. على وجه الخصوص ، له تأثير ضار على الكائنات الحية الدقيقة الضارة ويسبب تدميرها:

  • الفيروسات.
  • أنواع مختلفة من الميكروبات.
  • بكتيريا؛
  • الفطريات.
  • الكائنات الدقيقة.

في أغلب الأحيان ، يتم استخدام الأوزون أثناء انتشار وباء الأنفلونزا وتفشي الأمراض المعدية الخطيرة. بمساعدتها ، يتم تنقية المياه من أنواع مختلفة من الشوائب ومركبات الحديد ، مع إثرائها بالأكسجين والمعادن.

معلومات مثيرة للاهتمام حول الأوزون ونطاقه

أدت خصائص التطهير الممتازة وعدم وجود آثار جانبية إلى ظهور الطلب على الأوزون وانتشار استخدامه في مختلف قطاعات الاقتصاد. اليوم ، يتم استخدام الأوزون بنجاح من أجل:

  • تلبية احتياجات صناعة الأدوية ؛
  • تنقية المياه في أحواض السمك ومزارع الأسماك ؛
  • تطهير حمام السباحة
  • أهداف طبية؛
  • إجراءات التجميل.

في الصناعة الطبية ، يتم استخدام الأوزون للقرحة والحروق والأكزيما ودوالي الأوردة والجروح والأمراض الجلدية. في مستحضرات التجميل ، يستخدم الأوزون لمكافحة شيخوخة الجلد والسيلوليت والوزن الزائد.

تأثير الأوزون على النشاط الحيوي للكائنات الحية

ما هو الاوزون؟ كيف تؤثر على الحياة على الأرض؟ وفقًا للعلماء ، يوجد 10٪ من الأوزون في طبقة التروبوسفير. هذا الأوزون هو جزء لا يتجزأ من الضباب الدخاني ويعمل كمادة ملوثة. إنه يؤثر سلبًا على أعضاء الجهاز التنفسي للإنسان والحيوان ويبطئ نمو النباتات. ومع ذلك ، فإن مقدارها صغير جدًا لتؤذي الصحة بشكل كبير. جزء كبير من الأوزون الضار في تكوين الضباب الدخاني هو نتاج عمل السيارات ومحطات الطاقة.

يوجد الكثير من الأوزون (حوالي 90٪) في الستراتوسفير. يمتص هذا الإشعاع فوق البنفسجي الضار بيولوجيًا للشمس ، وبالتالي يحمي الناس والنباتات والحيوانات من العواقب السلبية.

الأوزون هو غاز طبيعي ، بوجوده في طبقة الستراتوسفير ، يحمي سكان الكوكب من الآثار السلبية للأشعة فوق البنفسجية. في الطب ، غالبًا ما تستخدم هذه المادة لتحفيز تكون الدم وزيادة المناعة. في الوقت نفسه ، مع التكوين الطبيعي للأوزون في طبقة التروبوسفير نتيجة تفاعل أشعة الشمس المباشرة وغازات العادم ، يكون تأثيره على جسم الإنسان عكسًا. يمكن أن يؤدي استنشاق الهواء مع زيادة تركيز الغاز ليس فقط إلى تفاقم الحساسية ، ولكن أيضًا إلى تطور الاضطرابات العصبية.

خصائص الأوزون

الأوزون هو غاز يتكون من ثلاث ذرات أكسجين. في الطبيعة ، يتشكل نتيجة تأثير أشعة الشمس المباشرة على الأكسجين الذري.

اعتمادًا على الشكل ودرجة الحرارة ، يمكن أن يختلف لون الأوزون من الأزرق الفاتح إلى الأزرق الداكن. اتصال الجزيئات في هذا الغاز غير مستقر للغاية - بعد دقائق قليلة من التكوين ، تتحلل المادة إلى ذرات أكسجين.

الأوزون هو عامل مؤكسد قوي ، وغالبًا ما يستخدم في الصناعة وعلوم الصواريخ والطب. في ظل ظروف الإنتاج ، يوجد هذا الغاز أثناء اللحام وإجراءات التحليل الكهربائي للماء وتصنيع بيروكسيد الهيدروجين.

ردا على سؤال ما إذا كان الأوزون سامًا أم لا ، يعطي الخبراء إجابة إيجابية. ينتمي هذا الغاز إلى أعلى فئة سمية ، والتي تتوافق مع العديد من عوامل الحرب الكيميائية ، بما في ذلك حمض الهيدروسيانيك.

تأثير الغازات على الإنسان

في سياق العديد من الدراسات ، توصل العلماء إلى استنتاج مفاده أن تأثير الأوزون على جسم الإنسان يعتمد على كمية الغاز التي تدخل الرئتين مع الهواء. تم تحديد التركيزات القصوى المسموح بها التالية للأوزون من قبل منظمة الصحة العالمية:

  • في المنطقة السكنية - ما يصل إلى 30 ميكروغرام / م 3 ؛
  • في المنطقة الصناعية - لا يزيد عن 100 ميكروغرام / م 3.

يجب ألا تتجاوز جرعة واحدة قصوى من المادة 0.16 مجم / م 3.

التأثير السلبي

غالبًا ما تُلاحظ الآثار السلبية للأوزون على الجسم لدى الأشخاص الذين يتعين عليهم التعامل مع هذا الغاز في بيئة إنتاج: متخصصون في صناعة الصواريخ ، وعمال يستخدمون أجهزة الأوزون ومصابيح الأشعة فوق البنفسجية.

يؤدي التعرض الطويل الأمد والمنتظم للأوزون على الشخص إلى العواقب التالية:

  • تهيج الجهاز التنفسي.
  • تطور الربو.
  • تثبيط الجهاز التنفسي؛
  • زيادة خطر الإصابة بتفاعلات الحساسية.
  • زيادة إمكانية تطوير العقم عند الذكور ؛
  • انخفاض المناعة
  • نمو الخلايا المسببة للسرطان.

تتأثر أربع مجموعات من الأشخاص بالأوزون: الأطفال ، والذين يعانون من فرط الحساسية ، والرياضيون في الهواء الطلق ، وكبار السن. بالإضافة إلى ذلك ، تشمل منطقة الخطر المرضى الذين يعانون من أمراض مزمنة في الجهاز التنفسي والقلب والأوعية الدموية.

نتيجة للتلامس في الظروف الصناعية مع الأوزون السائل ، الذي يتبلور عند درجة حرارة -200 درجة مئوية ، قد تحدث قضمة صقيع عميقة.

تأثير إيجابي

تم العثور على أقصى قدر من الأوزون في طبقة الستراتوسفير من الغلاف الجوي للكوكب. تساهم طبقة الأوزون الموجودة هناك في امتصاص الجزء الأكثر ضررًا من الأشعة فوق البنفسجية من الطيف الشمسي.

في الجرعات المعدلة بعناية ، يكون للأوزون الطبي أو خليط الأكسجين والأوزون تأثير مفيد على جسم الإنسان ، لأنه غالبًا ما يستخدم للأغراض الطبية.

تحت إشراف الطبيب المعالج ، يتيح لك استخدام هذه المادة تحقيق النتائج التالية:

قصص من قرائنا


فلاديمير
61 سنة

  • القضاء على نقص الأكسجين.
  • تعزيز عمليات الأكسدة والاختزال التي تحدث في الجسم ؛
  • تقليل آثار التسمم عن طريق إزالة السموم ؛
  • القضاء على متلازمة الألم
  • تحسين تدفق الدم وضمان إمداد الدم لجميع الأعضاء ؛
  • استعادة الأداء السليم للكبد في أمراضه المختلفة ، بما في ذلك التهاب الكبد.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يؤدي استخدام العلاج بالأوزون في الممارسة الطبية إلى تحسين الحالة العامة للمريض: استقرار النوم ، وتقليل التوتر ، وزيادة المناعة ، والقضاء على التعب المزمن.

نظرًا لقدرته على أكسدة العناصر الكيميائية الأخرى ، غالبًا ما يستخدم الأوزون كمطهر. تتيح لك هذه المادة محاربة الفطريات والفيروسات والبكتيريا بشكل فعال.

استخدام المؤازرات

أدت الخصائص الإيجابية الموصوفة التي يوفرها الأوزون إلى إنتاج واستخدام عوامل الأوزون في الظروف الصناعية والمنزلية - وهي أجهزة تنتج الأكسجين ثلاثي التكافؤ.

يتيح لك استخدام هذه الأجهزة في الصناعة القيام بالأنشطة التالية:

  • تطهير الهواء في الغرفة.
  • تدمير العفن والفطريات.
  • تطهير المياه والصرف الصحي.

في المؤسسات الطبية ، تستخدم معقمات الأوزون لتطهير المباني وتعقيم الأدوات والمواد الاستهلاكية.

استخدام المؤازرات شائع في المنزل. غالبًا ما تستخدم هذه الأجهزة لإثراء الهواء بالأكسجين ، وتطهير المياه ، والقضاء على الفيروسات والبكتيريا من الأطباق أو الأدوات المنزلية التي يستخدمها الشخص المصاب بمرض معد.

عند استخدام جهاز الأوزون في الحياة اليومية ، يجب مراعاة جميع الشروط المحددة من قبل الشركة المصنعة للجهاز. يُمنع منعًا باتًا التواجد في الداخل عند تشغيل الجهاز ، وكذلك شرب الماء المنقى به على الفور.

أعراض التسمم

يمكن أن يتسبب تغلغل تركيز عالٍ من الأوزون في جسم الإنسان من خلال أعضاء الجهاز التنفسي أو التفاعل المطول مع هذه المادة في حدوث تسمم حاد. يمكن أن تظهر أعراض التسمم بالأوزون بشكل حاد - مع استنشاق واحد لكمية كبيرة من هذه المادة ، ويمكن اكتشافها تدريجيًا - بالتسمم المزمن بسبب عدم الامتثال لظروف العمل أو قواعد استخدام الأوزون المنزلي.

تم الكشف عن أولى علامات التسمم من الجهاز التنفسي:

  • التعرق وحرقان الحلق.
  • ضيق في التنفس وضيق في التنفس.
  • عدم القدرة على أخذ نفس عميق.
  • ظهور التنفس المتكرر والمتقطع.
  • ألم في منطقة الصدر.

عند التعرض للغازات على العين ، يمكن ملاحظة تمزقها ، وحدوث الألم ، واحمرار الغشاء المخاطي ، وتوسع الأوعية. في بعض الحالات ، يحدث تدهور أو فقدان كامل للرؤية.

من خلال الاتصال المنتظم ، يمكن أن يؤثر الأوزون على جسم الإنسان بالطرق التالية:

  • تحدث التحولات الهيكلية للقصبات الهوائية.
  • تتطور أمراض الجهاز التنفسي المختلفة وتتفاقم: الالتهاب الرئوي والتهاب الشعب الهوائية والربو وانتفاخ الرئة.
  • يؤدي انخفاض حجم الجهاز التنفسي إلى نوبات الاختناق والوقف التام لوظيفة الجهاز التنفسي.

بالإضافة إلى التأثير على الجهاز التنفسي ، فإن التسمم المزمن بالأوزون يستلزم عمليات مرضية في أداء أجهزة الجسم الأخرى:

  • تطور الاضطرابات العصبية - انخفاض في مستوى التركيز والانتباه ، وظهور الصداع ، وضعف تنسيق الحركات ؛
  • تفاقم الأمراض المزمنة.
  • انتهاك تخثر الدم ، تطور فقر الدم ، حدوث نزيف.
  • تفاقم الحساسية.
  • انتهاك العمليات المؤكسدة في الجسم ، مما يؤدي إلى انتشار الجذور الحرة وتدمير الخلايا السليمة ؛
  • تطور تصلب الشرايين.
  • تدهور الوظيفة الإفرازية للمعدة.

الإسعافات الأولية للتسمم بالأوزون

يمكن أن يؤدي التسمم الحاد بالأوزون إلى عواقب وخيمة ، حتى الموت ، لذلك ، في حالة الاشتباه في التسمم ، يجب تقديم الإسعافات الأولية للضحية على الفور. قبل وصول المتخصصين ، من الضروري القيام بالأنشطة التالية:

  1. أخرج الضحية من المنطقة المصابة بمادة سامة أو تأكد من تدفق الهواء النقي إلى الغرفة.
  2. قم بفك الملابس الضيقة ، وامنح الشخص نصف جلوس ، مما يمنع الرأس من إمالة الظهر.
  3. في حالة توقف التنفس التلقائي والسكتة القلبية ، يجب تنفيذ إجراءات الإنعاش - التنفس الاصطناعي من الفم إلى الفم وضغطات الصدر.

إذا لامس الأوزون العينين ، اشطفها بكمية كبيرة من الماء الجاري.

إذا تعرض شخص ما للأوزون السائل ، فلا ينبغي بأي حال من الأحوال محاولة إزالة الملابس من الضحية في مكان ملامسة الجسد. قبل وصول المتخصصين ، يجدر غسل المنطقة المصابة بكمية كبيرة من الماء.

بالإضافة إلى تقديم الإسعافات الأولية للضحية ، من الضروري تسليمه على الفور إلى مؤسسة طبية أو استدعاء سيارة إسعاف ، حيث لا يمكن تنفيذ تدابير التسمم الأخرى إلا من قبل أفراد طبيين مؤهلين.

علاج التسمم

للقضاء على التسمم بالأوزون في المستشفى الطبي ، يتم اتخاذ الإجراءات التالية:

  • إجراء استنشاق قلوي للقضاء على تهيج الجهاز التنفسي العلوي ؛
  • وصف الأدوية لوقف السعال واستعادة وظيفة الجهاز التنفسي ؛
  • في حالة فشل الجهاز التنفسي الحاد ، يتم توصيل المريض بجهاز التنفس الصناعي ؛
  • مع تلف العين ، يوصف مضيق الأوعية والأدوية المطهرة ؛
  • في حالة التسمم الحاد ، يتم إجراء العلاج لتطبيع وظائف نظام القلب والأوعية الدموية ؛
  • العلاج المضاد للأكسدة.

تأثيرات

يؤدي التعرض المطول للأوزون على جسم الإنسان في ظل ظروف عمل غير مناسبة أو انتهاك قواعد استخدام عامل الأوزون إلى التسمم المزمن. غالبًا ما يستلزم هذا الشرط تطوير مثل هذه العواقب:

  • تكوين الأورام. والسبب في هذه الظاهرة هو التأثير المسرطن للأوزون ، والذي ينتج عنه تلف جينوم الخلية وتطور طفراتها.
  • تطور العقم عند الذكور. مع الاستنشاق المنتظم للأوزون ، يحدث انتهاك لتكوين الحيوانات المنوية ، مما يؤدي إلى فقدان إمكانية الإنجاب.
  • أمراض عصبية. يعاني الشخص من ضعف الانتباه ، وتدهور النوم ، والضعف العام ، والصداع المنتظم.

الوقاية

لتجنب التسمم بالأوزون ، يوصي الخبراء باتباع هذه التوصيات:

  • الامتناع عن ممارسة الرياضة في الهواء الطلق في أوقات النهار الحارة ، خاصة في فصل الصيف. يُنصح بإجراء تمارين بدنية في الداخل أو في المناطق البعيدة عن المؤسسات الصناعية الكبيرة والطرق السريعة الواسعة ، في ساعات الصباح والمساء.
  • في الوقت الحار من اليوم ، من الضروري أن تكون في الهواء الطلق بأقل قدر ممكن ، خاصة في المناطق ذات المحتوى العالي من الغاز.
  • في حالة ملامسة الأوزون في البيئات الصناعية ، يجب أن تكون الغرفة مجهزة بتهوية عادم. بالإضافة إلى ذلك ، أثناء عملية الإنتاج ، من الضروري استخدام أجهزة الحماية ، وكذلك أجهزة الاستشعار الخاصة التي تعرض مستوى الغاز في الغرفة. يجب أن يكون وقت التلامس المباشر مع الأوزون قصيرًا قدر الإمكان.

عند اختيار جهاز أوزون منزلي ، من المهم الانتباه إلى خصائصه التقنية وتوافر الشهادة المناسبة. يمكن أن يؤدي شراء جهاز غير معتمد إلى سمية أكسجين ثلاثية التكافؤ. قبل استخدام الجهاز ، يجب أن تتعرف على قواعد تشغيله واحتياطات السلامة.

تسمم الأوزون هو حالة خطيرة إلى حد ما تتطلب التدخل الفوري من المهنيين الطبيين. لذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه عند العمل مع هذا الغاز أو استخدام أجهزة الأوزون المنزلية ، فإن الأمر يستحق الالتزام باحتياطات السلامة ، وعند أدنى شك في حدوث تسمم ، اتصل بمؤسسة طبية.

في عام 1785 ، قام الفيزيائي الهولندي فان ماروم ، أثناء إجراء تجارب على الكهرباء ، بلفت الانتباه إلى الرائحة أثناء تكون الشرر في آلة كهربائية وإلى قدرة الهواء المؤكسدة بعد تمرير شرارات كهربائية من خلاله.

في عام 1840 ، حاول العالم الألماني Sheinbein ، المنخرط في التحليل المائي للماء ، تحللها إلى أكسجين وهيدروجين باستخدام قوس كهربائي. ثم اكتشف بعد ذلك أن غازًا جديدًا ، غير معروف حتى الآن للعلم ، قد تم تشكيله برائحة معينة. أطلق Sheinbein اسم "أوزون" على الغاز بسبب رائحته المميزة ، وهو مشتق من الكلمة اليونانية "osien" ، والتي تعني "رائحة".

في عام 1857 ، بمساعدة "الأنبوب المثالي للحث المغناطيسي" الذي ابتكره Werner von Siemens ، كان من الممكن بناء أول تركيب تقني للأوزون. في عام 1901 ، قامت شركة Siemens ببناء أول محطة كهرومائية مع مولد الأوزون في Wiesband.

تاريخياً ، بدأ استخدام الأوزون بالتركيبات الخاصة بإعداد مياه الشرب ، عندما تم اختبار أول مصنع تجريبي في عام 1898 في مدينة سان مور (فرنسا). بالفعل في عام 1907 ، تم بناء أول مصنع للأوزون المائي في مدينة بون فوياج (فرنسا) ، لتلبية احتياجات مدينة نيس. في عام 1911 ، تم تشغيل محطة الأوزون لمياه الشرب في سانت بطرسبرغ (وهي لا تعمل حاليًا). في عام 1916 ، كان هناك بالفعل 49 منشأة لأوزون مياه الشرب.

بحلول عام 1977 ، كان أكثر من 1000 منشأة قيد التشغيل في جميع أنحاء العالم. أصبح الأوزون منتشرًا على نطاق واسع فقط في الثلاثين عامًا الماضية ، وذلك بفضل ظهور أجهزة موثوقة ومضغوطة لتركيبها - أجهزة توليد الأوزون (مولدات الأوزون).

حاليًا ، يتم معالجة 95٪ من مياه الشرب في أوروبا بالأوزون. الولايات المتحدة في طريقها للتحول من المعالجة بالكلور إلى المعالجة بالأوزون. هناك عدة محطات كبيرة في روسيا (في موسكو ونيجني نوفغورود ومدن أخرى).

2. الأوزون وخصائصه

آلية التكوين والصيغة الجزيئية للأوزون

من المعروف أن جزيء الأكسجين يتكون من ذرتين: O2. في ظل ظروف معينة ، يمكن أن ينفصل جزيء الأكسجين ، أي تنقسم إلى ذرتين منفصلتين. في الطبيعة ، يتم إنشاء هذه الظروف أثناء عاصفة رعدية أثناء تصريف كهرباء الغلاف الجوي ، وفي الطبقات العليا من الغلاف الجوي ، تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس (طبقة الأوزون للأرض). آلية التكوين والصيغة الجزيئية للأوزون. ومع ذلك ، لا يمكن أن توجد ذرة الأكسجين بشكل منفصل وتميل إلى إعادة التجمع. في سياق عملية إعادة الترتيب هذه ، تتشكل جزيئات ثلاثية الذرات.

جزيء الأوزون جزيء يتكون من 3 ذرات أكسجين ، يسمى الأوزون أو الأكسجين المنشط ، هو تعديل متآصل للأكسجين وله الصيغة الجزيئية O3 (د = 1.28 أ ، ف = 116.5 درجة).

وتجدر الإشارة إلى أن رابطة الذرة الثالثة في جزيء الأوزون ضعيفة نسبيًا ، مما يتسبب في عدم استقرار الجزيء ككل وميله إلى الانحلال الذاتي.

خصائص الأوزون

الأوزون O3 هو غاز مزرق ذو رائحة نفاذة مميزة ، الوزن الجزيئي 48 جم / مول ؛ الكثافة النسبية للهواء 1.657 (الأوزون أثقل من الهواء) ؛ الكثافة عند 0 درجة مئوية والضغط 0.1 ميجا باسكال 2.143 كجم / م 3. الحصول على الأوزون

في التركيزات المنخفضة عند مستوى 0.01-0.02 ملغم / م 3 (أقل بخمس مرات من الحد الأقصى المسموح به للإنسان) ، يمنح الأوزون الهواء رائحة نضارة ونقاء مميزة. لذلك ، على سبيل المثال ، بعد العاصفة الرعدية ، ترتبط الرائحة الرقيقة للأوزون دائمًا بالهواء النقي.

كما ذكر أعلاه ، فإن جزيء الأوزون غير مستقر وله خاصية الاضمحلال الذاتي. وبسبب هذه الخاصية ، يعد الأوزون عامل مؤكسد قوي ومطهر فعال بشكل استثنائي.

إمكانية أكسدة الأوزون

مقياس فعالية المؤكسد هو جهده الكهروكيميائي (الأكسدة) ، معبراً عنه بالفولت. فيما يلي قيم الإمكانات الكهروكيميائية للعديد من العوامل المؤكسدة مقارنة بالأوزون:

مؤكسد المحتملة ، V. في٪ من إمكانات الأوزون استخدام عامل مؤكسد في معالجة المياه
الفلور (F2) 2,87 139
الأوزون (O3) 2,07 100 +
بيروكسيد الهيدروجين (H2O2) 1,78 86 +
برمنجنات البوتاسيوم (KMnO4) 1,7 82 +
حمض الهيبوبروميك (HOBr) 1,59 77 +
حمض هيبوكلوريك (HOCI) 1,49 72 +
الكلور (Cl2) 1,36 66 +
ثاني أكسيد الكلور (ClO2) 1,27 61 +
الأكسجين (O2) 1,23 59 +
حمض الكروميك (H2CrO2) 1,21 58
البروم (Br2) 1,09 53 +
حمض النيتريك (HNO3) 0,94 45
اليود (I2) 0,54 26

يوضح الجدول أن الأوزون هو الأقوى بين جميع المؤكسدات المستخدمة في معالجة المياه.

التطبيق في الموقع

يستلزم عدم استقرار الأوزون استخدامه مباشرة في مكان الإنتاج. لا يخضع الأوزون للتعبئة والتخزين والنقل.

ذوبان الأوزون في الماء

وفقًا لقانون هنري ، يزداد تركيز الأوزون في الماء مع زيادة تركيز الأوزون في الطور الغازي الممزوج بالماء. بالإضافة إلى ذلك ، كلما ارتفعت درجة حرارة الماء ، انخفض تركيز الأوزون في الماء.

إن قابلية ذوبان الأوزون في الماء أعلى من ذوبان الأكسجين ، ولكنها أقل من ذوبان الكلور بمقدار 12 مرة. إذا أخذنا في الاعتبار الأوزون بنسبة 100٪ ، فإن تركيزه المحدد في الماء هو 570 مجم / لتر عند درجة حرارة الماء 20 درجة مئوية. يصل تركيز الأوزون في الغاز عند مخرجات مصانع الأوزون الحديثة إلى 14٪ بالوزن. فيما يلي اعتماد تركيز الأوزون المذاب في الماء المقطر على تركيز الأوزون في الغاز ودرجة حرارة الماء.

تركيز الأوزون في خليط الغازات ذوبان الأوزون في الماء ، ملغم / لتر
5 درجات مئوية 10 درجة مئوية 15 درجة مئوية 20 درجة مئوية
1.5% 11.09 9.75 8.40 6.43
2% 14.79 13.00 11.19 8.57
3% 22.18 19.50 16.79 12.86

التحلل الذاتي للأوزون في الماء والهواء

يتم تقدير معدل تحلل الأوزون في الهواء أو الماء باستخدام نصف العمر ، أي الوقت الذي يستغرقه تركيز الأوزون لينخفض ​​إلى النصف.

التحلل الذاتي للأوزون في الماء (الرقم الهيدروجيني 7)

درجة حرارة الماء ، درجة مئوية نصف الحياة
15 30 دقيقة
20 20 دقيقة
25 15 دقيقة
30 12 دقيقة
35 8 دقائق

التحلل الذاتي للأوزون في الهواء

درجة حرارة الهواء ، درجة مئوية نصف الحياة
-50 3 اشهر
-35 18 يوم
-25 8 أيام
20 3 أيام
120 1.5 ساعة
250 1.5 ثانية

يمكن أن نرى من الجداول أن المحاليل المائية للأوزون أقل استقرارًا من الأوزون الغازي. بيانات تحلل الأوزون في الماء معطاة للمياه النقية الخالية من الشوائب المذابة والمعلقة. يزداد معدل تسوس الأوزون في الماء عدة مرات في الحالات التالية:

1. في وجود شوائب في الماء ، يتأكسد بالأوزون (الطلب الكيميائي للماء في الأوزون)
2. مع زيادة عكارة الماء بسبب عند السطح البيني بين الجسيمات والماء ، تتقدم تفاعلات التحلل الذاتي للأوزون بشكل أسرع (تحفيز)
3. عند تعرضها لإشعاع الماء فوق البنفسجي

3. طرق إنتاج الأوزون

حاليًا ، يتم استخدام طريقتين لتوليد الأوزون على نطاق واسع:

* الأشعة فوق البنفسجية

* تحت تأثير تفريغ من نوع الإكليل الهادئ (أي منتشر ، بدون تكوين شرارات)

1. تشعيع الأشعة فوق البنفسجية

يمكن أن يتكون الأوزون بالقرب من مصابيح الأشعة فوق البنفسجية ، ولكن بتركيزات صغيرة فقط (0.1٪ من الوزن).

2. تفريغ كورونا

بنفس الطريقة التي ينتج بها الأوزون عن طريق التفريغ الكهربائي أثناء العواصف الرعدية ، يتم إنتاج كميات كبيرة من الأوزون في مولدات الأوزون الكهربائية الحديثة. هذه الطريقة تسمى التفريغ الاكليل. يتم تمرير جهد عالي عبر تيار غاز يحتوي على أكسجين. تقسم طاقة الجهد العالي جزيء الأكسجين O2 إلى ذرات 2 O ، والتي تتحد مع جزيء O2 وتشكل O3 أوزون.

يمكن استبدال الأكسجين النقي الذي يدخل إلى مولد الأوزون بهواء محيط يحتوي على نسبة عالية من الأكسجين.

تعمل هذه الطريقة على زيادة محتوى الأوزون إلى 10-15٪ بالوزن.

استهلاك الطاقة: 20 - 30 واط / غرام O3 للهواء 10 - 15 واط / غرام O3 للأكسجين

4. استخدام الأوزون لتنقية المياه وتطهيرها

تطهير المياه

يدمر الأوزون جميع الكائنات الحية الدقيقة المعروفة: البكتيريا والفيروسات والطفيليات والجراثيم والخراجات وما إلى ذلك ؛ بينما الأوزون أقوى 51٪ من الكلور ويعمل 15-20 مرة أسرع. يموت فيروس شلل الأطفال بتركيز أوزون قدره 0.45 مجم / لتر بعد دقيقتين ، ومن الكلور - 3 ساعات فقط عند 1 مجم / لتر.

يعمل الأوزون على جراثيم البكتريا أقوى 300-600 مرة من الكلور.

الأوزون يدمر نظام الأكسدة والاختزال للبكتيريا وبروتوبلازمها.

المعاملات البيولوجية المميتة (BL *) عند استخدام المطهرات المختلفة

مطهر المعوية الفيروسات الجدل الخراجات
الأوزون O3 500 5 2 0.5
حمض هيبوكلوروز HOCI 20 1 0.05 0.05
هيبوكلوريت OCl- 0.2 <0.02 <0.0005 0.0005
الكلورامين NH2Cl 0.1 0.0005 0.001 0.02

* كلما ارتفع مستوى BLC ، زادت قوة المطهر

مقارنة المطهرات

الأوزون الأشعة فوق البنفسجية الكلورين
بكتريا قولونية نعم نعم نعم
السالمونيلا نعم نعم نعم
الجيارديا نعم نعم نعم
الفيلق نعم لا لا
التشفير sporidium نعم لا لا
فايروس نعم لا لا
الطحالب الدقيقة نعم لا لا
خطر تكوين ثلاثي الميثان لا لا نعم

إزالة روائح المياه

يعمل الأوزون على أكسدة الشوائب العضوية والمعدنية ، والتي هي مصدر الروائح والأذواق. تحتوي المياه المعالجة بالأوزون على المزيد من الأكسجين ومذاقها مثل مياه الينابيع العذبة.

التحضير النهائي لمياه الشرب على خطوط التعبئة
الأوزون على خط التعبئة. منقى ومجهز لتعبئة المياه المشبعة بالأوزون والمطهر تمامًا ولفترة قصيرة نسبيًا يكتسب خصائص مطهرة. هذا يزيد من السلامة الميكروبيولوجية لعملية التعبئة ، وتعقم المياه المعالجة بالأوزون بشكل موثوق جدران الحاوية والفلين وفجوة الهواء تحت الفلين. يزيد العمر التخزيني للمياه بعد عملية الأوزون عدة مرات. فعالة بشكل خاص هي المعالجة المشتركة للماء مع الأوزون مع شطف الحاوية.

أكسدة الحديد والمنغنيز وكبريتيد الهيدروجين

يتأكسد الحديد والمنغنيز وكبريتيد الهيدروجين بسهولة بواسطة الأوزون. في هذه الحالة ، يمر الحديد إلى هيدروكسيد غير قابل للذوبان ، ثم يتم الاحتفاظ به بسهولة في المرشحات. يتأكسد المنغنيز إلى أيون البرمنجنات ، والذي يمكن إزالته بسهولة على مرشحات الكربون. يتم تحويل كبريتيد الهيدروجين والكبريتيدات والكبريتيدات إلى كبريتات غير ضارة. تستمر عملية الأكسدة وتكوين الرواسب القابلة للترشيح أثناء عملية الأوزون بمعدل 250 مرة أسرع من عملية التهوية. فعال بشكل خاص هو استخدام الأوزون لتأجيل المياه التي تحتوي على مركبات الحديد العضوية والأشكال البكتيرية من الحديد والمنغنيز وكبريتيد الهيدروجين.

تنقية المياه السطحية من الشوائب البشرية

يعتبر استخدام الأوزون للماء المصفى مسبقًا متبوعًا بالترشيح من خلال الكربون المنشط طريقة موثوقة لتنقية المياه السطحية من الفينولات والمنتجات الزيتية والمبيدات الحشرية والمعادن الثقيلة (تنقية الأكسدة والامتصاص).

تنقية وتطهير المياه في مزارع ومزارع الدواجن

الأوزون في مزرعة دواجن. إن توفير المياه المعقم بالأوزون لأوعية الشرب للدواجن والحيوانات لا يساعد فقط في الحد من حدوث ومخاطر انتشار الأوبئة الجماعية ، ولكنه يؤدي أيضًا إلى زيادة سريعة في الوزن عند الطيور والحيوانات.

معالجة وتطهير مياه الصرف الصحي

الأوزون يبيض مياه الصرف الصحي.

بمساعدة الأوزون ، يمكن مواءمة مياه الصرف الصحي مع المتطلبات الصارمة لخزانات مصايد الأسماك لمحتوى الفينولات والمنتجات النفطية والمواد الخافضة للتوتر السطحي ، فضلاً عن المؤشرات الميكروبيولوجية.

تعقيم المياه بالأوزون للأغذية والمعدات

كما ذكرنا سابقًا ، تزداد مدة صلاحية الماء المعالج بالأوزون أثناء عملية التعبئة بشكل كبير نظرًا لحقيقة أن ماء المنتج يكتسب خصائص محلول مطهر.

أثناء معالجة الطعام ، تولد المعدات الملوثة البكتيريا ، والتي تعد مصدرًا للروائح القوية للتعفن والتعفن. يؤدي شطف المعدات بالماء المعالج بالأوزون بعد إزالة الجزء الأكبر من الملوثات إلى تطهير الأسطح ، وتأثير منعش على هواء الغرفة وتحسين الحالة الصحية العامة للإنتاج.

الأوزون للصرف الصحي. تولد مياه تعقيم المعدات ، على عكس المعالجة بالأوزون للمياه مسبقًا ، تركيزات أعلى من الأوزون.

وبالمثل ، يمكن معالجة الأسماك والمأكولات البحرية وجثث الدواجن والخضروات بالماء المعالج بالأوزون قبل التغليف. العمر التشغيلي للمنتجات المعالجة قبل زيادة التخزين ، ويختلف مظهرها بعد التخزين قليلاً عن المنتجات الطازجة.

5. جوانب السلامة في تشغيل معدات الأوزون

الأوزون الغازي سام ويمكن أن يتسبب في حروق الجهاز التنفسي العلوي والتسمم (مثل أي عامل مؤكسد قوي آخر).

يتم تنظيم أقصى تركيز مسموح به (MAC) للأوزون في هواء منطقة العمل بواسطة GOST 12.1.005 "المتطلبات الصحية والصحية العامة لهواء منطقة العمل" ، والتي بموجبها تكون 0.1 مجم / م 3.

يتم تثبيت رائحة الأوزون من قبل شخص بتركيزات من 0.01-0.02 مجم / م 3 ، أي أقل من 5-10 مرات من MPC ، لذا فإن ظهور رائحة طفيفة من الأوزون في الغرفة ليس إشارة إنذار. لضمان التحكم الموثوق به في محتوى الأوزون في غرفة الإنتاج ، يجب تركيب أجهزة تحليل الغاز التي تسمح بمراقبة تركيز الأوزون ، وإذا تم تجاوز MPC ، اتخذ الإجراءات في الوقت المناسب لتقليله إلى مستوى آمن.

يجب أن يكون أي مخطط تقني يحتوي على معدات الأوزون مزودًا بفاصل الغاز ، والذي من خلاله يدخل الأوزون الزائد (غير المذاب) إلى المدمر الحفزي ، حيث يتحلل إلى الأكسجين. مثل هذا النظام يلغي تدفق الأوزون إلى هواء غرفة الإنتاج.

لان الأوزون هو أقوى عامل مؤكسد ، يجب أن تكون جميع خطوط أنابيب الغاز مصنوعة من مواد مقاومة للأوزون مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والبلاستيك الفلوري.

أدناه سوف نتحدث عن الحصول على الأكسجين من الهواء ، ولكن في الوقت الحالي سنذهب إلى الغرفة حيث تعمل المحركات الكهربائية والتي قمنا فيها بإيقاف التهوية عن عمد.

لا يمكن لهذه المحركات في حد ذاتها أن تكون مصدرًا لتلوث الهواء ، لأنها لا تستهلك أي شيء من الهواء ولا تطلق أي شيء في الهواء. ومع ذلك ، عند التنفس هنا ، يشعر ببعض التهيج في الحلق. ماذا حدث للهواء النظيف قبل بدء تشغيل المحركات؟

تعمل محركات التجميع المزعومة في هذه الغرفة. على جهات الاتصال المتحركة للمحرك - الرقائق - غالبًا ما تتشكل شرارة. في شرارة عند درجة حرارة عالية ، تتحد جزيئات الأكسجين مع بعضها البعض مكونة الأوزون (O 3).

يتكون جزيء الأكسجين من ذرتين ، والتي تظهر دائمًا تكافؤين (0 = 0).

كيف تتخيل بنية جزيء الأوزون؟ لا يمكن أن يتغير تكافؤ الأكسجين: يجب أيضًا أن يكون لذرات الأكسجين في الأوزون رابطة مزدوجة. لذلك ، عادة ما يتم تصوير جزيء الأوزون على أنه مثلث ، توجد في أركانه 3 ذرات أكسجين.

الأوزون- غاز ذو لون مزرق ذو رائحة خاصة حادة. يحدث تكوين الأوزون من الأكسجين مع امتصاص كبير للحرارة.

كلمة "أوزون" مأخوذة من الكلمة اليونانية "allos" - كلمة أخرى و "تروبوس" - منعطف وتعني تكوين مواد بسيطة من نفس العنصر.

الأوزون هو تعديل مؤثر للأكسجين. هذه مادة بسيطة. يتكون جزيءه من 3 ذرات أكسجين. في التكنولوجيا ، يتم إنتاج الأوزون في أجهزة خاصة تسمى أجهزة الأوزون.

في هذه الأجهزة ، يتم تمرير الأكسجين عبر أنبوب يوضع فيه قطب كهربائي ، متصل بمصدر تيار عالي الجهد. القطب الثاني عبارة عن سلك ملفوف خارج الأنبوب. يتم إنشاء تفريغ كهربائي بين الأقطاب الكهربائية ، حيث يتكون الأوزون من الأكسجين. يحتوي الأكسجين الخارج من جهاز الأوزون على حوالي 15 بالمائة من الأوزون.

يتكون الأوزون أيضًا عندما يتعرض الأكسجين لأشعة عنصر الراديوم المشع أو لتيار قوي من الأشعة فوق البنفسجية. مصابيح الكوارتز ، التي تستخدم على نطاق واسع في الطب ، تنبعث منها الأشعة فوق البنفسجية. هذا هو السبب في أن الهواء في غرفة يعمل فيها مصباح كوارتز لفترة طويلة ، يصبح خانقًا.

يمكن أيضًا الحصول على الأوزون كيميائيًا - عن طريق عمل حمض الكبريتيك المركز على برمنجنات البوتاسيوم أو عن طريق أكسدة الفوسفور الرطب.

جزيئات الأوزون غير مستقرة للغاية وتتحلل بسهولة لتكوين الأكسجين الجزيئي والذري (О 3 = O 2 + O). نظرًا لأن الأكسجين الذري يؤكسد المركبات المختلفة بسهولة شديدة ، فإن الأوزون هو عامل مؤكسد قوي. في درجة حرارة الغرفة ، يؤكسد الزئبق والفضة بسهولة ، وهما مستقران تمامًا في جو الأكسجين.

تحت تأثير الأوزون ، تصبح الأصباغ العضوية عديمة اللون ، وتتلف المنتجات المطاطية وتفقد مرونتها وتتشقق عند ضغطها برفق.

تشتعل المواد القابلة للاحتراق مثل الأثير والكحول وغاز الإضاءة عند ملامستها للهواء عالي الأوزون. يشتعل أيضًا الصوف القطني الذي يمر من خلاله الهواء المعالج بالأوزون.

تستخدم الخصائص المؤكسدة القوية للأوزون لتطهير الهواء والماء. الهواء المعالج بالأوزون ، الذي يمر عبر الماء ، يدمر البكتيريا المسببة للأمراض فيه ويحسن إلى حد ما طعمه ولونه.

لا يتم استخدام الأوزون في الهواء بغرض تدمير البكتيريا الضارة على نطاق واسع ، نظرًا لأن التركيز الكبير للأوزون ضروري لتنقية الهواء بشكل فعال ، وفي حالة التركيز العالي فهو ضار بصحة الإنسان - يتسبب في اختناق شديد.

في التركيزات الصغيرة ، يكون الأوزون ممتعًا. يحدث هذا ، على سبيل المثال ، بعد عاصفة رعدية ، عندما يتشكل الأوزون من أكسجين الهواء في شرارة كهربائية ضخمة من البرق الوامض ، والذي يتوزع تدريجياً في الغلاف الجوي ، مما يتسبب في إحساس خفيف وممتع عند التنفس. نختبر نفس الشيء في الغابة ، خاصة في غابة الصنوبر الكثيفة ، حيث تحت تأثير الأكسجين ، تتأكسد الراتنجات العضوية المختلفة مع إطلاق الأوزون. يتأكسد التربنتين ، وهو جزء من راتنج شجرة صنوبرية ، بسهولة خاصة. هذا هو السبب في أن الهواء في الغابات الصنوبرية يحتوي دائمًا على قدر من الأوزون.

في الشخص السليم ، فإن هواء غابة الصنوبر يسبب إحساسًا لطيفًا. وبالنسبة للشخص المصاب برئتين مريضتين فإن هذا الهواء مفيد وضروري للعلاج. تستخدم الدولة السوفيتية غابات الصنوبر الغنية في مناطق مختلفة من بلدنا وتنشئ مصحات طبية هناك.