Сравнить свойства кислорода (o2) и озона (o3)

Question

Сравнить свойства кислорода (o2) и озона (o3)

Осень746 18.01.2026 23:48

Ответы и вопросы пользователей

Калинина Мария Игоревна · Accepted Answer

Кислород ( $O_{2} cap O sub 2$ ) и озон ( $O_{3} cap O sub 3$ ) являются аллотропными модификациями одного и того же химического элемента — кислорода. Несмотря на одинаковый качественный состав, различие в строении молекул обуславливает существенную разницу в их физических и химических свойствах. Сравнительная характеристика физических свойств Основные различия в физических константах обусловлены большей молярной массой и полярностью молекулы озона.

Свойство	Кислород ( $O_{2} cap O sub 2$ )	Озон ( $O_{3} cap O sub 3$ )
Агрегатное состояние	Газ без цвета и запаха	Синий газ с резким «свежим» запахом
Молярная масса	32 г/моль	48 г/моль
Температура кипения	$-183 negative 183$ °C	$-112 negative 112$ °C
Растворимость в воде	Низкая (3体积 на 100体积 $H_{2} O cap H sub 2 cap O$ )	В 10 раз выше, чем у $O_{2} cap O sub 2$
Плотность (отн. воздуха)	1,1 (тяжелее воздуха)	1,65 (значительно тяжелее)
Магнитные свойства	Парамагнетик	Диамагнетик

Химические свойства и активность Озон значительно превосходит обычный кислород по химической активности. Это объясняется тем, что связь в молекуле $O_{3} cap O sub 3$ менее прочна, и при ее распаде выделяется атомарный кислород — сильнейший окислитель. 1. Окислительная способность

Кислород: Окисляет большинство элементов, но для начала многих реакций требуется нагревание (активация).
Озон: Является одним из самых мощных окислителей (уступает только фтору и некоторым радикалам). Реагирует со многими веществами при комнатной температуре.

2. Взаимодействие с металлами

Кислород: Окисляет благородные металлы (серебро, золото, платину) крайне трудно или не окисляет вовсе.
Озон: Легко окисляет серебро до оксида серебра ( $A g_{2} O_{2} cap A g sub 2 cap O sub 2$ ) и ртуть при обычных условиях.

3. Индикаторная реакция Для качественного определения озона используют йодокрахмальную бумагу. В отличие от кислорода, озон вытесняет йод из иодида калия: $2 K I + O_{3} + H_{2} O 2 K O H + I_{2} + O_{2} 2 cap K cap I plus cap O sub 3 plus cap H sub 2 cap O right arrow 2 cap K cap O cap H plus cap I sub 2 plus cap O sub 2$ Выделившийся йод окрашивает крахмал в синий цвет. Биологическое воздействие и экологическая роль Разница в строении молекул определяет противоположное влияние этих веществ на живые организмы:

Кислород ( $O_{2} cap O sub 2$ ): Жизненно необходим для дыхания аэробиных организмов. Поддерживает процессы клеточного окисления и энергетический обмен.
Озон ( $O_{3} cap O sub 3$ ): Высокотоксичен. Является ядом первого класса опасности. В высоких концентрациях вызывает ожоги дыхательных путей, разрушает гемоглобин и вызывает мутации.

Роль в атмосфере

Нижние слои (Тропосфера): Озон является загрязнителем и компонентом смога.
Верхние слои (Стратосфера): Озоновый слой поглощает жесткое ультрафиолетовое излучение Солнца, защищая жизнь на Земле.

Устойчивость Молекула $O_{2} cap O sub 2$ очень устойчива. Молекула $O_{3} cap O sub 3$ термодинамически нестабильна и самопроизвольно разлагается с течением времени, превращаясь в кислород с выделением энергии: $2 O_{3} 3 O_{2} + Q 2 cap O sub 3 right arrow 3 cap O sub 2 plus cap Q$ Могу составить для вас подробную таблицу применимости озона в промышленности и методах его получения.

Сравнить свойства кислорода (o2) и озона (o3)

Форма ответа

Другие вопросы по теме «Химия»

Вопросы из других предметов