ازن چیست و چه کاربردی دارد؟
ازن چیست : ازن شکلی از اکسیژن است که در هر مولکول خود سه اتم دارد.
ازن یک گاز بی رنگ با بویی مشابه کلرین ، قابل حل شدن در آب سرد و مواد قلیایی است در صنعت ، گاز ازن با عبور اکسیژن تخلیه الکتریکی بی صدا ایجاد می شود. در طبیعت ، زمانی که رعد و برق اتفاق می افتد و در استراتوسفر بوسیله انرژی بالا اشعه فرابنفش روی اکسیژن ایجاد می شود. وجود ازن در استراتوسفر به عنوان یک صفحه برای اشعه ماورابنفش عمل می کند که نجات دهنده لایه ازون است. و اگر نزدیک به سطح زمین باشد آلودگی مضر است.
ازن معمولا به یکی از سه روش زیر تولید می شود :
تولید الکتروشیمیایی- در این حالت جریان الکتریکی از طریق الکترولیت مایع عبور می کند و ترکیبی از گازها را که حاوی ازن است تولید می کند.
تولید ازن توسط پرتوهای فرابنفش( این فرایند در لایه های فوقانی جو اتفاق می افتد)
تولید ازن در پلاسمای غیرحرارتی تولید شده توسط تخلیه های الکتریکی.
بیشتر ازن برای کاربردهای عملی در پلاسما غیرحرارتی تولید شده توسط تخلیه های الکتریکی تولید می شود.
مهمترین کاربرد ازن :
ازن اکسیدان بسیار قدرتمندتر از کلر است. ازن ظاهر می شود تا باکتری را با مکانیسم مشابه ضدعفونی کلر غیرفعال کند.
بوسیله اختلال در نفوذپذیری غشا ، اختلال در عملکرد آنزیم و یا یکپارچگی پروتئین بوسیله اکسیدکردن گروه های سولفیدرید و مصنوعی سازی نوکلئیک اسید. یک عامل اکسیدکننده قوی است که به طور گسترده در سفیدکردن ، ضدعفونی آب و تخلیه استفاده می شود.
سومین اتم اکسیژن ازن به شدت واکنش پذیر است زیرا ناپایدار است. ازن به آسانی خودش را به سایر مولکول های بو متصل می کند ، زمانی که آلودگی ها مانند بوها ، باکتری یا ویروس ها با ازن تماس پیدا می کنند ، ساختار شیمیایی آنها به ترکیبات با بوی متعفن کمتری تغییر می کند. ازن نه تنها سلول های باکتری را از بین می برد بلکه هیچ باقیمانده ای برجای نمی گذارد.
ازن در سطح زمین :
ازن در مقادیر کوچک در استراتوسفرپایینی زمین ، اطراف منطقه ای که آلودگی های مشخصی رایج هستند اتفاق می افتد ، بخصوص در شهرهایی که دودهای (آلودگی) سیاه دارند. سطح ازن زمانیکه ترکیبات آلی فرار مشخص ، اکسیژن ، و اکسیدهای شیمیایی نیتروژن در حضور نور خورشید واکنش نشان می دهد تشکیل می شود ، به خصوص در زمان هوای گرم. ازن در ترکیب با سولفور اکسید می تواند اثرات متعددی بر روی سلامتی انسان علاوه بر آلودگی به طور جداگانه برجای بگذارد.
ازن در استراتوسفر ، در مه فتوشیمیایی توسط لامپ های گندزدای ˛ UV قوس های (آرک) الکتریکی ولتاژ بالا و تابش گاما گیاهان ایجاد می شود. در دمای اتاق ، ازن به سرعت تجزیه می شود و بنابراین بدون تولید مداوم ازن ، به طور قابل توجهی تجمع نمی یابد. ازن در دمای اتاق تقریبا یک گاز بی رنگ است. ازن دارای بوی تند و مشخصی است که شبیه هوای تازه پس از رعد و برق توصیف شده است. به راحتی در سطح ppm 0.01 – 0.05 قابل تشخیص است. در طبیعت در غلظت کمتر یافت می شود. ازن در حالت گازی ماندگاری بیشتری نسبت به حالت آبی دارد. اوزون موجود در آب خالص به سرعت به اکسیژن و حتی با سرعت بیشتری در محلول های ناخالص تخریب می شود. حلالیت ازون در آب 13 برابر اکسیژن در دمای 30-0 درجه سانتی گراد است و به تدریج در آب سرد حل می شود. تجزیه در دمای بالاتر آب سریع تر است . ازن دومین عامل اکسیدکننده متداول قوی با پتانسیل اکسیداسیون 2.07 میلی ولت است .
