Химические, физические и тепловые свойства озона O_3. Растворимость озона.

Химические, физические и тепловые свойства озона O_3. Растворимость озона.

• Молекулярная масса 48 а.е.м. (47,998)
• Плотность озона при нормальных условиях 2,1445 г/дм 3.
• Относительная плотность озона по кислороду 1,5; по воздуху 1,62.
• Плотность жидкости при -183 °C = 1,71 г/см 3
• Температура кипения озона -111,9 °C.
• Жидкий озон тёмно-фиолетового цвета.
• Температура плавления -197,2 ± 0,2 °С. (75,9 К) приводимая иногда т.пл. −251,4 °C (21,7 К) ошибочна, так как при её определении не учитывалась большая способность озона к переохлаждению
• В твёрдом состоянии — чёрного цвета с фиолетовым отблеском.
• Растворимость в воде при 0 °С — 0,394 кг/м 3 (0,494 л/кг), она в 10 раз выше по сравнению с кислородом. Кажущаяся растворимость сильно зависит от чистоты воды, поскольку примеси катализируют распад озона. Жидкий озон смешивается во всех отношениях с жидкими аргоном, азотом, фтором, метаном, углекислотой, тетрахлоруглеродом.
• Запах — резкий, специфический «металлический» (Менделеев писал, что озон пахнет раками). При больших концентрациях напоминает запах хлора. Запах ощутим даже при разбавлении 1 к 100000. Запах органолептически ощущается при концентрации озона 0,015 мг/м3 воздуха
• Критическая температура −12,0 °С (261,1 К)
• Критическое давление 51,6 атм
• Коэффициент диффузии (при 300 К, 1 атм) 0,157 см2/с
• Молярная теплота плавления 2,1 кДж/моль
• Теплота испарения
  • при температуре кипения в различных источниках указывается от 11,17 до 15,19 кДж/моль
  • при 90 К от 15,27 до 16,6 кДж/моль
• Смешивается с жидким кислородом во всех отношениях при температуре выше 93 К, ниже этой температуры раствор расслаивается на две фазы.
• Хорошо растворяется в фреонах, образуя стабильные растворы (используется для хранения и перевозки), а также в эфирных маслах и скипидаре.
• Потенциал ионизации молекулы 12,52 эВ
• В газообразном состоянии озон диамагнитен, в жидком — слабопарамагнитен.
• Молекула озона, как уже отмечалось, состоит из трех атомов кислорода и имеет несимметричную структуру треугольника, характеризующегося тупым углом при вершине (116,5°) и равными ядерными расстояниями (1,28°А) со средней энергией связи (78 ккал/моль) и слабовыражен-ной полярностью (0,58).
• Озон образуется из кислорода, поглощая при этом тепло и, наоборот, при разложении переходит в кислород, выделяя тепло (подобно горению). Процесс этот можно записать в следующем виде: Экзотермическая реакция 2О₃=ЗО₂+68 ккал