ازن چیست؟

ازن مولکولی دارای ۳ اتم اکسیژن به همراه یک رادیکال آزاد است. در ۱۷۸۱ میلادی «ون ماروم» برای اولین بار بوی تند ازن را توصیف کرد. بعدا در ۱۸۴۰ «شون باین» ماده ازن را بر اساس کلمه Ozein یونانی یعنی بو نام گذاری کرد. ازن هنگامی که از هوای خشک تولید می شود گازی آبی رنگ در دمای معمولی  اما وقتی از اکسیژن خالص تولید می شود بی رنگ است.

بدون توجه به  نحوه تولید در غلظت های تولید نرمال در بیشتر کاربردها مانند فرایند های تولید غذا رنگ ازن قابل توجه نیست.

ازن در منهای ۱۱۲  درجه سانتی گراد به صورت مایع آبی تیره متراکم می شود. سه اتم اکسیژن در مولکول ازن در یک زاویه باز قرار دارند بطوریکه اتم اکسیژن میانی در فاصله ای مساوی مابین دو اتم اکسیژن دیگر قرار دارد و زاویه ی تقریبی ۱۱۶ درجه و ۴ دقیقه ایجاد می کند.

محلولیت ازن در آب تحت تاثیر دما قرار می گیرد، با افزایش دما محلولیت کاهش می یابد. در صفر درجه سانتی گراد محلولیت ازن ۰/۶۴۰۱ ازن در لیترآب است، در حالیکه در  آب ۶۰ درجه سانتیگراد نامحلول می شود. ازن پتانسیل بالای اکسیداسیون ۲/۰۷ V  درمقایسه با کلر (۱٫۳۶ V) و اکسیژن (۱٫۲۳ V) دارد.

مکانیزم تجزیه ازن در آب کاملا معلوم نشده است اما بعضی سناریوها، تجزیه به رادیکال های هایدروکسیل، یون های اکسیژن و هایدروکسیل، و افزایش ردایکال های هایدروکسیل را در PH بالای  ۷٫۵ ، پیشنهاد می کنند.

رادیکال های آزاد هایدروکسیل پتانسیل اکسیداسیون بالاتری (۲٫۸۰ V) نسبت به ازن دارند.

ازن در دمای اتاق گازی ناپایدار است. ازن به سهولت کاهش می یابد اما نیمه عمر طولانی تری در حالت گاز نسبت به محلول آبی دارد. خلوص آب معمولا پایداری ازن را تحت تاثیر قرار می دهد. اگرچه ازن در آب خالص نسبت به اکسیژن سریعتر رو به کاهش می گذارد، در محلول های ناخالص سریعتر هم کاهش می یابد.

۵۰ درصد ازن در آب شهری و مقطر در بیست دقیقه اول در ۲۰ درجه سانتی گراد تخریب می شود درحالیکه فقط ۱۰ درصد ازن در آب دو بار تقطیر شده با ۲۰ درجه سانتی گراد دما پس از ۸۵ دقیقه تخریب  می گردد. حلالیت ازن در آب ۱۳ برابر بیشتر از اکسیژن در دمای صفر تا سی درجه سانتی گراد و بطور پیشرونده ای در آب سردتر محلول تراست. تجزیه ازن در آب باد دمای بالاتر سریعتر است.

برای تولید ازن ابتدا باید اتم های یک مولکول دو اتمی اکسیژن جدا گردند. بنابراین رادیکال اکسیژن مورد نیاز برای واکنش با مولکول اکسیژن دو اتمی و تشکیل مولکول ازن سه اتمی آزاد می شود. اما یک میزان انرژی بالایی برای شکستن پیوند O-O نیاز است.

متدهای پرتو یو وی (طول موج ۱۸۸nm) و تخلیه کرونا می تواند برای ایجاد رادیکال آزاد اکسیژن و در نتیجه تولید ازن استفاده شود. معمولا متد تخلیه کرونا برای تولید ازن به شکل تجاری مورد استفاده قرار می گیرد.

برای دیدن دستگاه های ژنراتور ازن کلیک کنید.