Celem niniejszego opracowanie będzie przedstawienie życiodajnego tlenu w trochę innej odmianie.

Niektóre pierwiastki chemiczne mogą występować w kilku odmianach alotropowych, tzn. występują w różnych odmianach krystalograficznych. Alotropia jest szczególnym przypadkiem polimorfizmu czyli różnopostaciowości substancji. Dobrym przykładem w tym miejscu jest węgiel, który może występować pod postacią: grafitu, diamentu, fullerenu. Podobnie jest z tlenem, który posiada stosunkowo trwałą odmianę alotropową. Tlen w takiej postaci to ozon nazywany też tritlenem (O₃). Ozon jest gazem cięższym od powietrza. W stanie wolnym występuje w atmosferze, powstaje w wyniku rozpadu cząsteczek O2 na wolne rodniki pod wpływem światła i wyładowań atmosferycznych w trakcie burz, w kanale wyładowania powstaje bardzo wysoka temperatura i również następuje rozpad cząstek tlenu. Cząsteczki tlenu łączą się z powstałymi rodnikami wg. równania:
Jest gazem niepalnym (ma jednak zdolność, podobnie, jak ditlen - O2, podtrzymywać proces spalania), dobrze rozpuszczalnym w wodzie, dość nietrwały. Jest bardzo silnym utleniaczem. Jest gazem trującym dla ludzi, zwierząt i roślin. Wykorzystywany jest do wyjaławiania wody pitnej (ozonowanie), pomieszczeń (szczególnie w szpitalach: lampa ozonowa), utleniania paliwa rakietowego, a także jako reagent w ozonolizie.

W atmosferze spełnia funkcję filtra pochłaniającego promieniowanie ultrafioletowe, które emitowane jest przez Słońce. Pochłanianie to polega na reakcji rozszczepienia cząsteczki ozonu na tlen i rodnik tlenowy, która jest odwróceniem reakcji syntezy ozonu. Warstwa ozonu jest swoista tarczą chroniącą nas przed promieniowaniem UV ze słońca. Niestety już dawno zaobserwowano tzw. dziurę ozonową, czyli zmniejszenie koncentracji ozonu w górnych warstwach atmosfery. Powodem tego były stosowane w bardzo dużych ilościach freony.

Pochłanianie promieniowania UV przez ozon można zaobserwować wykonując prosty eksperyment. Wystarczy światło z lampy UV skierować na ekran fluorescencyjny emitujący światło widzialne gdy pada na niego promieniowanie UV. Pomiędzy ekran a lampę wprowadzamy gazowy ozon.

Gaz pochłania promieniowanie co powoduje powstanie cienia na ekranie. Widzimy wydobywający się z rurki gaz.

Ozon w laboratoriach i na skale przemysłową wytwarza się w urządzeniach zwanych ozonatorami. Prosty ozonator można zbudować sobie w domu bardzo prostymi środkami i takie właśnie urządzenie zbudowałem:

Ozonator to nic innego jak dwie rurowe elektrody przedzielone warstwą szkła. Do obu elektrod podłączone jest wysokie napięcie przemienne, a pomiędzy nimi przetłacza się suche powietrze lub suchy, czysty tlen.
Pomiędzy elektrodami rozpoczynają się wyładowana koronowe bardzo podobne do tych w kulach plazmowych, w wyniku których powstaje ozon.
Swój ozonator wykonałem z miedzianej rurki od instalacji C.O. na nią nałożyłem rurkę szklaną o tylko trochę większej średnicy. Następnie kolejna rurka szklana tylko średnica musi być większa o ok 6 - 8 mm (w powstałej przestrzeni przetłaczany będzie gaz). Następnie wykonałem drugą elektrodę nawijając na rurę szklaną ciasno zwoje miedzianego drutu.

Z moim ozonatorem wykonam prosty eksperyment imitujący nowoczesną dezynfekcję wody. Jak wiemy do takiej dezynfekcji powszechnie stosuję się chlor, o czym często się przekonujemy odkręcając kran w kuchni. Takie rozwiązanie jest bardzo tanie dlatego powszechnie się je stosuje. O wadach mówić nie muszę. Nowoczesne, choć jeszcze wciąż drogie rozwiązanie to zastosowanie ozonu, który ma równie silne właściwości bakteriobójcze.

Do ozonatora będę wtłaczał powietrze małą pompką membranową, a po przejściu przez ozonator powietrze bogate w ozon trafi do płuczki (odpowiednik reaktora w stacjach uzdatniania wody).


Ozon rozpuszcza się w wodzie i ze względu na swoje silne własności utleniające reaguje z substancjami organicznymi zawartymi w wodzie.

Po takim "przedmuchaniu" wody możemy być pewni, że nie zawiera ona żadnych bakterii ani drobnoustrojów. Przy okazji doświadczenia ozon był wyczuwalny w całym mieszkaniu.