Eigenschaften und Struktur von Ozon

Ozon ist ein bläulich gefärbtes Gas mit einem Siedepunkt von -112 oC. Ozon kann sich bei Atmosphärendruck teilweise in Wasser auflösen. Bei Standarddruck und -temperatur ist die Löslichkeit von Ozon dreizehnmal höher als die von Sauerstoff.
Das Oxidationspotential von 2,07 Volt beweist, dass Ozon ein starkes Oxidationsmittel ist, tatsächlich ist es eines der stärksten Oxidationsmittel für Wasserversorgung.
Konzentrierte Ozon-Sauerstoff-Gemische, die mehr als 20 % Ozon enthalten, können sowohl in Flüssigkeiten als auch in Gasen explosiv werden. Im kommerziellen Bereich ozongenerators
diese Konzentrationen treten nicht auf, da diese nicht ohne weiteres erzeugt werden können.
Ozon ist in einer wässrigen Lösung ziemlich instabil; seine Halbwertszeit in Wasser beträgt etwa 20 Minuten. In Luft hat Ozon eine Halbwertszeit von 12 Stunden, was die Stabilität von Ozon in Luft überlegen macht [3].

Ozon hat folgende Struktur:

Abbildung 1: Struktur von Ozon

Die Symbole δ+ und δ- zeigen an, dass Ozonmolekülen an den Stellen, an denen diese Zeichen auftreten, Elektronenmangel aufweisen. Das bedeutet, dass Ozon ein dipolares Molekül ist. Dadurch hat Ozon charakteristische Eigenschaften. Ozon reagiert sehr selektiv und ist elektrophil [6,7].
Die Eigenschaften von Ozon sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Ozon Datenblatt:

Symbol

O3

Ref.

Atomares Gewicht

48

1

Schmelzpunkt

-192,5 °C

1

Siedepunkt

-119,5 °C

1

Kritische Temperatur

-12,1 °C

1

Kritischer Druck

5460 kPa

1

Dichte

2,14 kg O3/m3 bij 0 °C 1013 mbar

7

Relative Dichte (in Luft)

1,7 kg/m3

1

Löslichkeit

570 mg/l bij 20 °C

13

Energie

142,3 KJ/mol (34,15 kcal/mol)

1

Bindungsgrad

116 °

4

Elektrochemisches Potenzial

2,07 volt

3

Vorkommen

Bläuliches Gas, Flüssigkeit dunkelblau

1