რა არის ოზონის ქიმიური ფორმულა და როგორ წარმოიქმნება ოზონი ატმოსფეროში?

ოზონი არის მარტივი ქიმიური ნაერთი, რომელიც შეიცავს მხოლოდ ჟანგბადის ატომებს და მისი შედეგები დამოკიდებულია იმაზე, თუ სად მოხდება ეს ატმოსფერო. ზედა სტრატოსფეროში ის ქმნის დამცავ ფარს მზის ულტრაიისფერი გამოსხივებისგან, მაგრამ მიწის მახლობლად ის წარმოადგენს დამაბინძურებელს, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს რესპირატორული დაავადებები ადამიანებსა და ცხოველებში. სტრატოსფერული ოზონის შექმნა და განადგურება პირველ რიგში დამოკიდებულია ბუნებრივ პროცესებზე, მაგრამ მიწის მახლობლად ძირითადად ინდუსტრიული პროცესებია პასუხისმგებელი მის შექმნაზე.

TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)

ოზონი, ქიმიური ფორმულა O3, წარმოიქმნება ჩვეულებრივი ჟანგბადისგან ზედა სტრატოსფეროში მზის ულტრაიისფერი სხივების ენერგიით. ოზონი ასევე იქმნება ქვედა ატმოსფეროში ბუნებრივი და სამრეწველო პროცესებისგან.

ოზონის მოლეკულა შედგება ჟანგბადის სამი ატომისგან (O3), ხოლო ჟანგბადის სტაბილური ფორმა, რომელიც ჩვეულებრივ არსებობს ატმოსფეროში, მხოლოდ ორისგან შედგება. როდესაც გარკვეული ქიმიური პროცესები ქმნის ჟანგბადის დამატებით ატომს, უაღრესად რეაქტიული ატომი ადვილად უკავშირდება ჟანგბადის მოლეკულას. ოზონი ასევე ძალიან რეაგირებს და მისი ჟანგვის უნარი მხოლოდ ფტორს ჩამორჩება. ეს სასარგებლოა როგორც დეოდორანტი და გამათეთრებელი საშუალება, ასევე მიკრობების მოსაკლავად და წყლის გასაწმენდად. ეს არის ღია ცისფერი გაზი ოთახის ტემპერატურაზე და მისი ძლიერი სუნი მეხის მოგონებას მოგვაგონებს, რადგან ელვისებური დარტყმების შედეგად წარმოიქმნება ოზონი.

მზის ულტრაიისფერი სინათლე რეაგირებს ჟანგბადის მოლეკულებთან ზედა ატმოსფეროში და ქმნის სტრატოსფეროს ოზონის შრეს. როდესაც ენერგიული შუქი ჟანგბადის მოლეკულებს თავს დაესხმება, იგი მათ ყოფს ჟანგბადის ორ ცალკეულ ატომად და თითოეულ მათგანად ძლიერ რეაქტიული ატომები უკავშირდება ჟანგბადის სხვა მოლეკულას, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ორი ოზონი მოლეკულები. ეს რეაქციები ყველაზე ხშირად ტროპიკებში ხდება, სადაც მზის სინათლე ყველაზე ძლიერია. ისინი მნიშვნელოვანია, რადგან ულტრაიისფერი გამოსხივება, რომელსაც ისინი ითვისებენ, სხვაგვარად მიაღწევდა პლანეტის ზედაპირს, სადაც ცხოვრების არსებობას გაუჭირდებოდა.

იმის გამო, რომ ეს ისეთი კოროზიული აირია, ქვედა ატმოსფეროში არსებული ოზონი ცნობილია, როგორც ცუდი ოზონი, და არაერთი ქიმიური რეაქცია აწარმოებს მას. ერთ-ერთი მათგანი ხდება საავტომობილო ძრავების შიგნით, სადაც ჟანგბადი და აზოტის გაზი აერთიანებს აზოტის ოქსიდს. ეს გაზი რეაგირებს ჟანგბადთან და ქმნის აზოტის დიოქსიდს. მზიან, ცხელ დღეებში აზოტის დიოქსიდი კვლავ იშლება და გამოყოფს ჟანგბადის ატომს, რომელიც თავის მხრივ უკავშირდება ჟანგბადის ატომს და ქმნის ოზონს. გამონაბოლქვი ქარხნებიდან და ენერგოსადგურებიდან, რომლებიც იწვის წიაღისეულ საწვავს, ასევე წარმოქმნის ოზონს მსგავსი პროცესის შედეგად. ოზონი ასევე იქმნება მაღალი ძაბვის ელექტრული აღჭურვილობის გარშემო.

ოზონი ტროპოსფეროში ბუნებრივად გვხვდება, ძირითადად მცენარეებისა და ნიადაგის ნახშირწყალბადების გამოყოფის გამო, რომლებიც მზის შუქზე იშლება აზოტის მჟავას და ჟანგბადის რადიკალებად. ბუნებრივი დონე იშვიათად არის საკმარისად მაღალი, რომ ადამიანებს პრობლემები შეუქმნას, მაგრამ სამრეწველო პროცესებისა და ავტომობილების ზედმეტმა ოზონმა შეიძლება გამოიწვიოს რიგი მათგანი. ძლიერ რეაქტიული გაზი აზიანებს ტყეებსა და ნათესებს, აზიანებს ცოცხალ ქსოვილს და იწვევს სუნთქვის დაავადებებს მგრძნობიარე ადამიანებში. ტროპოსფეროში ოზონის დონე არ არის მუდმივი - ისინი იზრდება მზიან ცხელ დღეებში მიტროპოლიტასა და მაღალი ინდუსტრიული აქტივობის სხვა ადგილებში. ოზონი არის სმოგის ძირითადი კომპონენტი.