Composizione quantitativa dell'ozono. L'ozono è così diverso: cinque fatti su un gas che può salvare e uccidere

La frase "strato di ozono", diventata famosa negli anni '70. secolo scorso, ha da tempo messo i denti sul filo. Allo stesso tempo, poche persone capiscono veramente cosa significa questo concetto e perché la distruzione dello strato di ozono è pericolosa. Un mistero ancora più grande per molti è la struttura della molecola di ozono, che è direttamente correlata ai problemi dello strato di ozono. Impariamo di più sull'ozono, sulla sua struttura e sull'uso di questa sostanza nell'industria.

Cos'è l'ozono

L'ozono, o, come viene anche chiamato, ossigeno attivo, è un gas di colore azzurro con un odore metallico pungente.

Questa sostanza può esistere in tutti e tre gli stati di aggregazione: gassoso, solido e liquido.

In natura l’ozono si trova solo sotto forma di gas, formando il cosiddetto strato di ozono. È a causa del suo colore azzurro che il cielo appare blu.

Che aspetto ha una molecola di ozono?

L’ozono ha preso il soprannome di “ossigeno attivo” per la sua somiglianza con l’ossigeno. Quindi il principale elemento chimico attivo in queste sostanze è l'ossigeno (O). Tuttavia, se una molecola di ossigeno contiene 2 dei suoi atomi, la molecola - O 3) è composta da 3 atomi di questo elemento.

A causa di questa struttura, le proprietà dell'ozono sono simili a quelle dell'ossigeno, ma più pronunciate. In particolare, come l'O 2, l'O 3 è un forte agente ossidante.

La differenza più importante tra queste sostanze “correlate”, che è fondamentale ricordare a tutti, è la seguente: l’ozono non può essere respirato, è tossico e, se inalato, può danneggiare i polmoni o addirittura uccidere una persona. Allo stesso tempo l'O 3 è ottimo per purificare l'aria dalle impurità tossiche. A proposito, è proprio per questo che è così facile respirare dopo la pioggia: l'ozono ossida le sostanze nocive contenute nell'aria e viene purificata.

Il modello della molecola di ozono (composta da 3 atomi di ossigeno) è un po' come l'immagine di un angolo e la sua dimensione è di 117°. Questa molecola non ha elettroni spaiati ed è quindi diamagnetica. Inoltre, ha polarità, sebbene sia costituito da atomi di un elemento.

I due atomi di una data molecola sono saldamente legati tra loro. Ma la comunicazione con il terzo è meno affidabile. Per questo motivo la molecola di ozono (la foto del modello è visibile sotto) è molto fragile e si disintegra subito dopo la formazione. Di norma, durante qualsiasi reazione di decomposizione di O 3, viene rilasciato ossigeno.

A causa dell’instabilità dell’ozono, non può essere raccolto, immagazzinato o trasportato come altre sostanze. Per questo motivo la sua produzione è più costosa rispetto ad altre sostanze.

Allo stesso tempo, l'elevata attività delle molecole di O 3 consente a questa sostanza di essere un forte agente ossidante, più potente dell'ossigeno e più sicuro del cloro.

Se una molecola di ozono viene distrutta e viene rilasciato O 2, questa reazione è sempre accompagnata dal rilascio di energia. Allo stesso tempo, affinché avvenga il processo inverso (formazione di O 3 da O 2), non è necessario spendere di meno.

Allo stato gassoso, la molecola di ozono si disintegra ad una temperatura di 70° C. Se viene aumentata a 100 gradi o più, la reazione accelera notevolmente. La presenza di impurità accelera inoltre il periodo di decadimento delle molecole di ozono.

Proprietà dell'O3

Non importa in quale dei tre stati si trovi l’ozono, mantiene il suo colore blu. Più la sostanza è dura, più l'ombra è ricca e scura.

Ogni molecola di ozono pesa 48 g/mol. È più pesante dell'aria, il che aiuta a separare queste sostanze l'una dall'altra.

O 3 è in grado di ossidare quasi tutti i metalli e non metalli (eccetto oro, iridio e platino).

Questa sostanza può anche partecipare alla reazione di combustione, ma questa richiede una temperatura più elevata dell'O2.

L'ozono è in grado di dissolversi in H 2 O e freon. Allo stato liquido può essere miscelato con ossigeno liquido, azoto, metano, argon, tetracloruro di carbonio e anidride carbonica.

Come si forma la molecola di ozono?

Le molecole O 3 si formano attaccando atomi di ossigeno liberi a molecole di ossigeno. A loro volta appaiono a causa della scissione di altre molecole di O 2 a causa dell'esposizione a scariche elettriche, raggi ultravioletti, elettroni veloci e altre particelle ad alta energia. Per questo motivo l'odore specifico dell'ozono può essere avvertito in prossimità di apparecchi elettrici che accendono o di lampade che emettono luce ultravioletta.

Su scala industriale, l'O3 viene isolato utilizzando elettrici o ozonizzatori. In questi dispositivi, una corrente elettrica ad alta tensione viene fatta passare attraverso un flusso di gas contenente O 2, i cui atomi fungono da “materiale da costruzione” per l'ozono.

A volte in questi dispositivi viene introdotto ossigeno puro o aria normale. La qualità dell'ozono risultante dipende dalla purezza del prodotto di partenza. Pertanto, l'O 3 medico, destinato al trattamento delle ferite, viene estratto solo dall'O 2 chimicamente puro.

Storia della scoperta dell'ozono

Avendo capito come appare la molecola di ozono e come si forma, vale la pena conoscere la storia di questa sostanza.

Fu sintetizzato per la prima volta dal ricercatore olandese Martin Van Marum nella seconda metà del XVIII secolo. Lo scienziato ha notato che dopo aver fatto passare scintille elettriche attraverso un contenitore pieno d'aria, il gas in esso contenuto ha cambiato le sue proprietà. Allo stesso tempo, Van Marum non si rese conto di aver isolato le molecole di una nuova sostanza.

Ma il suo collega tedesco di nome Sheinbein, cercando di decomporre H 2 O in H e O 2 utilizzando l'elettricità, notò il rilascio di un nuovo gas dall'odore pungente. Dopo aver condotto molte ricerche, lo scienziato descrisse la sostanza che aveva scoperto e le diede il nome “ozono” in onore della parola greca che significa “odore”.

La capacità di uccidere funghi e batteri, nonché di ridurre la tossicità dei composti nocivi, posseduta dalla sostanza scoperta, interessava molti scienziati. 17 anni dopo la scoperta ufficiale dell'O 3, Werner von Siemens progettò il primo apparecchio che consentiva di sintetizzare l'ozono in qualsiasi quantità. E 39 anni dopo, il brillante Nikola Tesla inventò e brevettò il primo generatore di ozono al mondo.

È stato questo dispositivo ad essere utilizzato per la prima volta in Francia negli impianti di trattamento dell'acqua potabile solo 2 anni dopo. Dall'inizio del 20 ° secolo. L’Europa sta iniziando a passare all’ozonizzazione dell’acqua potabile per purificarla.

L'Impero russo utilizzò per la prima volta questa tecnica nel 1911 e 5 anni dopo il paese installò quasi 4 dozzine di impianti per purificare l'acqua potabile utilizzando l'ozono.

Oggi l’ozonizzazione dell’acqua sta gradualmente sostituendo la clorazione. Pertanto, il 95% di tutta l'acqua potabile in Europa viene purificata con O 3. Questa tecnica è molto popolare anche negli USA. Nella CSI è ancora in fase di ricerca, perché sebbene questa procedura sia più sicura e conveniente, è più costosa della clorazione.

Aree di applicazione dell'ozono

Oltre alla purificazione dell'acqua, l'O 3 ha numerose altre applicazioni.

• L'ozono viene utilizzato come agente sbiancante nella produzione di carta e tessuti.
• L'ossigeno attivo viene utilizzato per disinfettare i vini e per accelerare il processo di "invecchiamento" dei cognac.
• Vari oli vegetali vengono raffinati utilizzando O3.
• Molto spesso questa sostanza viene utilizzata per trattare alimenti deperibili come carne, uova, frutta e verdura. Questa procedura non lascia tracce chimiche, come quando si utilizza cloro o formaldeide, e i prodotti possono essere conservati molto più a lungo.
• L'ozono viene utilizzato per sterilizzare attrezzature mediche e indumenti.
• L'O3 purificato viene utilizzato anche per varie procedure mediche e cosmetiche. In particolare viene utilizzato in odontoiatria per disinfettare il cavo orale e le gengive, oltre a curare diverse malattie (stomatite, herpes, candidosi orale). Nei paesi europei, l'O 3 è molto popolare per la disinfezione delle ferite.
• Negli ultimi anni, i dispositivi domestici portatili per filtrare l’aria e l’acqua utilizzando l’ozono sono diventati estremamente popolari.

Strato di ozono: che cos'è?

A una distanza di 15-35 km sopra la superficie terrestre si trova uno strato di ozono o, come viene anche chiamato, ozonosfera. In questo luogo, l'O 3 concentrato funge da sorta di filtro per le radiazioni solari dannose.

Da dove viene questa quantità di sostanza se le sue molecole sono instabili? Non è difficile rispondere a questa domanda se ricordi il modello della molecola di ozono e il metodo della sua formazione. Quindi, l'ossigeno, costituito da 2 molecole di ossigeno, entrando nella stratosfera, viene riscaldato lì dai raggi del sole. Questa energia è sufficiente per dividere l'O 2 negli atomi da cui si forma l'O 3. Allo stesso tempo, lo strato di ozono non solo utilizza parte dell’energia solare, ma la filtra e assorbe le pericolose radiazioni ultraviolette.

Si è detto sopra che l'ozono viene dissolto dai freon. Queste sostanze gassose (utilizzate nella produzione di deodoranti, estintori e frigoriferi), una volta rilasciate nell'atmosfera, influiscono sull'ozono e contribuiscono alla sua decomposizione. Di conseguenza, nell'ozonosfera compaiono buchi attraverso i quali i raggi solari non filtrati entrano nel pianeta, che hanno un effetto distruttivo sugli organismi viventi.

Dopo aver esaminato le caratteristiche e la struttura delle molecole di ozono, possiamo giungere alla conclusione che questa sostanza, sebbene pericolosa, è molto utile per l'umanità se utilizzata correttamente.

L'ozono (Oz) è un gas incolore con un odore irritante e pungente. Peso molecolare 48 g/mol, densità relativa all'aria 1,657 kg/m. La concentrazione di ozono nell'aria alla soglia dell'olfatto raggiunge 1 mg/m. In basse concentrazioni pari a 0,01-0,02 mg/m (5 volte inferiori alla concentrazione massima consentita per l'uomo), l'ozono conferisce all'aria un caratteristico odore di freschezza e pulizia. Ad esempio, dopo un temporale, il sottile odore dell'ozono è invariabilmente associato all'aria pulita.

È noto che la molecola di ossigeno è composta da 2 atomi: 0 2 . In determinate condizioni, una molecola di ossigeno può dissociarsi, ad es. disintegrarsi in 2 atomi separati. In natura, queste condizioni: si creano durante un temporale durante le scariche di elettricità atmosferica e negli strati superiori dell'atmosfera, sotto l'influenza della radiazione ultravioletta del sole (strato di ozono della Terra). Tuttavia, l’atomo di ossigeno non può esistere separatamente e tende a raggrupparsi nuovamente. Durante questo riarrangiamento si formano molecole a 3 atomi.

Una molecola composta da 3 atomi di ossigeno, chiamata ozono o ossigeno attivato, è una modificazione allotropica dell'ossigeno e ha formula molecolare 0 3 (d = 1,28 A, q = 11,6,5°).

Va notato che il legame del terzo atomo nella molecola di ozono è relativamente debole, il che provoca l'instabilità della molecola nel suo insieme e la sua tendenza ad autodisintegrarsi. È grazie a questa proprietà che l'ozono è un forte agente ossidante e un disinfettante eccezionalmente efficace.

L'ozono è molto diffuso in natura. Si forma sempre nell'aria durante un temporale a causa dell'elettricità atmosferica, nonché sotto l'influenza di radiazioni a onde corte e flussi di particelle veloci durante il decadimento naturale delle sostanze radioattive nelle reazioni nucleari, radiazioni cosmiche, ecc. Si verifica anche l'ozono durante l'evaporazione dell'acqua da grandi superfici, in particolare scioglimento della neve, ossidazione di sostanze resinose, ossidazione fotochimica di idrocarburi insaturi e alcoli. L'aumento della formazione di ozono nell'aria delle foreste di conifere e in riva al mare è spiegato dall'ossidazione della resina degli alberi e delle alghe. La cosiddetta ozonosfera, formata negli strati superiori dell'atmosfera, è uno strato protettivo della biosfera terrestre poiché l'ozono assorbe intensamente la radiazione UV biologicamente attiva del sole (con una lunghezza d'onda inferiore a 290 nm).

L'ozono viene portato nello strato superficiale dell'atmosfera dalla bassa stratosfera. La concentrazione di ozono nell'atmosfera varia da 0,08 a 0,12 mg/m. Tuttavia, prima della maturazione dei cumuli, aumenta la ionizzazione dell'atmosfera, per cui aumenta notevolmente la formazione di ozono; la sua concentrazione nell'aria può superare 1,3 mg/m.

L’ozono è una forma di ossigeno allotropica altamente attiva. La formazione di ozono dall'ossigeno è espressa dall'equazione

3O2= 20 3 - 285 kJ/mol, (1)

da cui segue che l'entalpia standard di formazione dell'ozono è positiva e pari a 142,5 kJ/mol. Inoltre, come mostrano i coefficienti dell'equazione, durante questa reazione si ottengono due molecole da tre molecole di gas, cioè l'entropia del sistema diminuisce. Di conseguenza anche la deviazione standard dell'energia di Gibbs nella reazione in esame è positiva (163 kJ/mol). Pertanto, la reazione di conversione dell'ossigeno in ozono non può avvenire spontaneamente, per la sua attuazione è necessaria energia. La reazione inversa, la decomposizione dell'ozono, avviene spontaneamente, poiché durante questo processo l'energia Gibbs del sistema diminuisce. In altre parole, l’ozono è una sostanza instabile e si ricombina rapidamente trasformandosi in ossigeno molecolare:

20z = 302 + 285 kJ/mol. (2)

La velocità di reazione dipende dalla temperatura, dalla pressione della miscela e dalla concentrazione di ozono in essa contenuta. A temperatura e pressione normali la reazione procede lentamente; a temperature elevate la decomposizione dell'ozono accelera. A basse concentrazioni (senza impurità estranee) in condizioni normali, l'ozono si decompone abbastanza lentamente. Con un aumento della temperatura fino a 100°C o più, la velocità di decomposizione aumenta in modo significativo. Il meccanismo di decadimento dell'ozono, che coinvolge sistemi omogenei ed eterogenei, è piuttosto complesso e dipende dalle condizioni esterne.

Le principali proprietà fisiche dell'ozono sono presentate nella Tabella 1.

La conoscenza delle proprietà fisiche dell'ozono è necessaria per il suo corretto utilizzo nei processi tecnologici in concentrazioni non esplosive, effettuando la sintesi e la decomposizione dell'ozono in modalità sicure ottimali e valutando la sua attività in vari ambienti.

Le proprietà dell'ozono sono caratterizzate dalla sua attività nei confronti delle radiazioni di varie composizioni spettrali. L'ozono assorbe intensamente le radiazioni a microonde, infrarosse e ultraviolette.

L'ozono è chimicamente aggressivo ed entra facilmente nelle reazioni chimiche. Reagendo con sostanze organiche, provoca una varietà di reazioni ossidative a temperature relativamente basse. Proprio su questo si basa l'effetto battericida dell'ozono, utilizzato per disinfettare l'acqua. I processi ossidativi avviati dall’ozono sono spesso processi a catena.

L'attività chimica dell'ozono è dovuta in gran parte al fatto che la dissociazione della molecola

0 3 ->0 2 + O (3)

richiede un dispendio energetico leggermente superiore a 1 eV. L'ozono cede facilmente un atomo di ossigeno, che è altamente attivo. In alcuni casi, una molecola di ozono può unirsi interamente con molecole organiche, formando composti instabili che si decompongono facilmente sotto l'influenza della temperatura o della luce per formare vari composti contenenti ossigeno.

Numerosi studi sono stati dedicati alle reazioni dell'ozono con sostanze organiche, i quali dimostrano che l'ozono favorisce il coinvolgimento dell'ossigeno nei processi ossidativi e che alcune reazioni di ossidazione durante il trattamento dei reagenti con ossigeno ozonizzato iniziano a temperature più basse.

L'ozono reagisce attivamente con i composti aromatici; la reazione può avvenire con o senza distruzione del nucleo aromatico.

Nelle reazioni dell'ozono con sodio, potassio, rubidio, cesio, che passano attraverso il complesso intermedio instabile M + Oˉ H + O3ˉ seguito da una reazione con ozono, si formano ozonidi. Lo ione Oˉ 3 può formarsi anche in reazioni con composti organici.

Per scopi industriali, l'ozono si ottiene trattando l'aria atmosferica o l'ossigeno in dispositivi speciali: ozonizzatori. Sono stati sviluppati progetti di ozonizzatori che funzionano a una frequenza di corrente più elevata (500-2000 Hz) e ozonizzatori con scarica a cascata che non richiedono la preparazione preliminare dell'aria (pulizia, asciugatura) e il raffreddamento degli elettrodi. La produzione di energia dell'ozono in essi raggiunge i 20-40 g/kWh.

Il vantaggio dell'ozono rispetto ad altri agenti ossidanti è che l'ozono può essere ottenuto nel punto di consumo dall'ossigeno dell'aria, il che non richiede la fornitura di reagenti, materie prime, ecc. La produzione di ozono non è accompagnata dal rilascio di sostanze nocive accumulate sostanze. L'ozono è facile da neutralizzare. Il costo dell’ozono è relativamente basso.

Di tutti gli agenti ossidanti conosciuti, solo l'ossigeno e una gamma limitata di composti di perossido prendono parte ai processi biologici naturali.

DEFINIZIONE

Ozonoè una modificazione allotropica dell'ossigeno. Nel suo stato normale è un gas azzurro, nello stato liquido è blu scuro e nello stato solido è viola scuro (fino al nero).

Può rimanere in uno stato di liquido sottoraffreddato fino ad una temperatura di (-250 o C). scarsamente solubile in acqua, meglio in tetracloruro di carbonio e vari clorofluorocarburi. Un agente ossidante molto forte.

Formula chimica dell'ozono

Formula chimica dell'ozono-O3. Mostra che la molecola di questa sostanza contiene tre atomi di ossigeno (Ar = 16 amu). Utilizzando la formula chimica, puoi calcolare la massa molecolare dell'ozono:

Mr(O 3) = 3×Ar(O) = 3×16 = 48

Formula strutturale (grafica) dell'ozono

Più ovvio è formula strutturale (grafica) dell'ozono. Mostra come gli atomi sono collegati tra loro all'interno di una molecola (Fig. 1).

Riso. 1. La struttura della molecola di ozono.

Formula elettronica , che mostra la distribuzione degli elettroni in un atomo per sottolivello energetico è mostrato di seguito:

16 O 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4

Mostra anche che l'ossigeno di cui è composto l'ozono appartiene agli elementi della famiglia p, così come il numero di elettroni di valenza: ci sono 6 elettroni nel livello energetico esterno (3s 2 3p 4).

Esempi di risoluzione dei problemi

ESEMPIO 1

Esercizio	La frazione di massa dell'idrogeno nella sua combinazione con il silicio è del 12,5%. Deriva la formula empirica del composto e calcola la sua massa molare.
Soluzione	Calcoliamo la frazione in massa di silicio nel composto: ω(Si) = 100% - ω(H) = 100% - 12,5% = 87,5% Indichiamo con “x” (silicio) e “y” (idrogeno) il numero di moli di elementi inclusi nel composto. Quindi, il rapporto molare sarà simile a questo (i valori delle masse atomiche relative presi dalla tavola periodica di D.I. Mendeleev sono arrotondati a numeri interi): x:y = ω(Si)/Ar(Si) : ω(H)/Ar(H); x:y= 87,5/28: 12,5/1; x:y= 3,125: 12,5 = 1: 4 Ciò significa che la formula per il composto del silicio con l'idrogeno sarà SiH 4. Questo è idruro di silicio.
Risposta	SiH4

ESEMPIO 2

Esercizio	Nel composto di potassio, cloro e ossigeno, le frazioni di massa degli elementi sono rispettivamente 31,8%, 29%, 39,2%. Stabilire la formula più semplice del composto.
Soluzione	La frazione di massa dell'elemento X in una molecola della composizione NX viene calcolata utilizzando la seguente formula: ω (X) = n × Ar (X) / M (HX) × 100% Indichiamo il numero di moli di elementi inclusi nel composto come “x” (potassio), “y” (cloro) e “z” (ossigeno). Quindi, il rapporto molare sarà simile a questo (i valori delle masse atomiche relative presi dalla tavola periodica di D.I. Mendeleev sono arrotondati a numeri interi): x:y:z = ω(K)/Ar(K) : ω(Cl)/Ar(Cl) : ω(O)/Ar(O); x:y:z= 31,8/39: 29/35,5: 39,2/16; x:y:z= 0,82: 0,82: 2,45 = 1: 1: 3 Ciò significa che la formula del composto di potassio, cloro e ossigeno sarà KClO 3 . Questo è il sale di Berthollet.
Risposta	KClO3

Hai mai notato quanto è piacevole respirare dopo la pioggia? Quest'aria rinfrescante fornisce ozono nell'atmosfera, che appare dopo la pioggia. Cos'è questa sostanza, quali sono le sue funzioni, la sua formula ed è davvero utile per il corpo umano? Scopriamolo.

Cos'è l'ozono?

Chiunque abbia frequentato le scuole superiori sa che una molecola di ossigeno è composta da due atomi dell'elemento chimico ossigeno. Tuttavia, questo elemento è in grado di formare un altro composto chimico: l'ozono. Questo nome è dato a una sostanza che solitamente si trova sotto forma di gas (anche se può esistere in tutti e tre gli stati di aggregazione).

La molecola di questa sostanza è abbastanza simile all'ossigeno (O 2), ma non è composta da due, ma da tre atomi: O 3.

Storia della scoperta dell'ozono

L'uomo che per primo sintetizzò l'ozono fu il fisico olandese Martin Van Marum.

Fu lui che, nel 1785, condusse un esperimento facendo passare una scarica elettrica nell'aria. Il gas risultante non solo ha acquisito un odore specifico, ma anche una tinta bluastra. Inoltre, la nuova sostanza si è rivelata un agente ossidante più forte dell'ossigeno normale. Pertanto, dopo aver esaminato il suo effetto sul mercurio, Van Marum scoprì che il metallo cambiava leggermente le sue proprietà fisiche, cosa che non gli accadeva sotto l'influenza dell'ossigeno.

Nonostante la sua scoperta, il fisico olandese non credeva che l’ozono fosse una sostanza speciale. Solo 50 anni dopo la scoperta di Van Marum, lo scienziato tedesco Christian Friedrich Schönbein si interessò seriamente all’ozono. Fu grazie a lui che questa sostanza ricevette il nome: ozono (in onore della parola greca che significa "annusare"), e fu anche studiata e descritta più da vicino.

Ozono: proprietà fisiche

Questa sostanza ha una serie di proprietà. Il primo di questi è la capacità dell'ozono, come l'acqua, di esistere in tre stati di aggregazione.

Lo stato normale in cui si trova l'ozono è un gas bluastro (è ciò che colora i cieli di azzurro) con un notevole aroma metallico. La densità di tale gas è di 2,1445 g/dm³.

Al diminuire della temperatura, le molecole di ozono formano un liquido blu-violetto con una densità di 1,59 g/cm³ (alla temperatura di -188 °C). L'O3 liquido bolle a -111,8 °C.

Mentre si trova allo stato solido, l'ozono si scurisce, diventando quasi nero con una distinta tinta viola-blu. La sua densità è 1,73 g/cm 3 (a -195,7 °C). La temperatura alla quale l'ozono solido inizia a sciogliersi è −197,2 °C.

Il peso molecolare dell'O 3 è di 48 dalton.

Alla temperatura di 0°C l’ozono si dissolve perfettamente nell’acqua, dieci volte più velocemente dell’ossigeno. La presenza di impurità nell'acqua può accelerare ulteriormente questa reazione.

Oltre all'acqua, l'ozono si dissolve nel freon, il che ne facilita il trasporto.

Tra le altre sostanze in cui l'O3 è facile da sciogliere (allo stato liquido aggregato) ci sono l'argon, l'azoto, il fluoro, il metano, l'anidride carbonica e il tetracloruro di carbonio.

Si mescola bene anche con l'ossigeno liquido (a temperature da 93 K).

Proprietà chimiche dell'ozono

La molecola O3 è piuttosto instabile. Per questo motivo nel suo stato normale esiste per 10-40 minuti, dopodiché si decompone producendo una piccola quantità di calore e ossigeno O 2. Questa reazione può avvenire molto più velocemente se i catalizzatori sono un aumento della temperatura ambiente o una diminuzione della pressione atmosferica. La decomposizione dell'ozono è facilitata anche dal suo contatto con metalli (eccetto oro, platino e iridio), ossidi o sostanze di origine organica.

L'interazione con l'acido nitrico arresta la decomposizione di O 3. Ciò è facilitato anche dalla conservazione della sostanza a una temperatura di -78 °C.

La principale proprietà chimica dell'ozono è la sua ossidabilità. Uno dei prodotti dell'ossidazione è sempre l'ossigeno.

In diverse condizioni, l'O 3 è in grado di interagire con quasi tutte le sostanze e gli elementi chimici, riducendone la tossicità e rendendoli meno pericolosi. Ad esempio, i cianuri vengono ossidati in cianati, che sono molto più sicuri per gli organismi biologici.

Come lo ottengono?

Molto spesso, per ottenere O3, l'ossigeno viene esposto alla corrente elettrica. Per separare la miscela risultante di ossigeno e ozono, sfruttano la proprietà di quest'ultimo di liquefarsi meglio dell'O2.

Nei laboratori chimici, l'O3 viene talvolta prodotto facendo reagire un concentrato di acido solforico raffreddato con perossido di bario.

Nelle istituzioni mediche che utilizzano l'O3 per migliorare la salute dei pazienti, questa sostanza si ottiene irradiando l'O2 con luce ultravioletta (a proposito, questa sostanza si forma allo stesso modo nell'atmosfera terrestre sotto l'influenza della luce solare).

Utilizzo dell'O3 in medicina e nell'industria

La struttura semplice dell'ozono e la disponibilità del materiale di partenza per la sua estrazione contribuiscono all'uso attivo di questa sostanza nell'industria.

Essendo un forte agente ossidante, può disinfettare molto meglio del cloro, della formaldeide o dell'ossido di etilene, pur essendo meno tossico. Pertanto, l'O 3 viene spesso utilizzato per sterilizzare strumenti medici, attrezzature, uniformi e molti farmaci.

Nell'industria, questa sostanza viene spesso utilizzata per la purificazione o l'estrazione di molte sostanze chimiche.

Un altro campo di utilizzo è il candeggio di carta, tessuti e oli minerali.

Nell'industria chimica, l'O 3 non solo aiuta a sterilizzare attrezzature, strumenti e contenitori, ma viene utilizzato anche per disinfettare i prodotti stessi (uova, cereali, carne, latte) e aumentarne la durata di conservazione. Infatti, è considerato uno dei migliori conservanti alimentari perché non è tossico e non cancerogeno ed è ottimo anche per uccidere le spore di muffe e altri funghi e batteri.

Nei panifici l'ozono viene utilizzato per accelerare il processo di fermentazione del lievito.

Inoltre, con l'aiuto di O 3, i cognac vengono invecchiati artificialmente e gli oli grassi vengono raffinati.

In che modo l'ozono influisce sul corpo umano?

A causa di questa somiglianza con l’ossigeno, si crede erroneamente che l’ozono sia una sostanza benefica per il corpo umano. Tuttavia, questo non è vero, poiché l’O3 è uno degli agenti ossidanti più potenti che può distruggere i polmoni e uccidere chiunque inali eccessivamente questo gas. Non per niente le organizzazioni ambientaliste statali di ogni paese monitorano rigorosamente la concentrazione di ozono nell'atmosfera.

Se l’ozono è così dannoso, allora perché diventa sempre più facile respirare dopo la pioggia?

Il fatto è che una delle proprietà dell'O 3 è la sua capacità di uccidere i batteri e purificare le sostanze dalle impurità nocive. Quando piove a causa di un temporale, comincia a formarsi l'ozono. Questo gas agisce sulle sostanze tossiche contenute nell'aria, scomponendole e purifica l'ossigeno da queste impurità. È per questo motivo che l'aria dopo la pioggia è così fresca e piacevole e il cielo assume un bellissimo colore azzurro.

Queste proprietà chimiche dell'ozono, che gli consentono di purificare l'aria, sono state recentemente utilizzate attivamente per curare persone affette da varie malattie respiratorie, nonché per purificare l'aria, l'acqua e varie procedure cosmetiche.

Oggi gli ozonizzatori domestici che purificano l'aria della casa utilizzando questo gas vengono pubblicizzati in modo piuttosto attivo. Anche se questa tecnica sembra essere molto efficace, gli scienziati non hanno ancora studiato a sufficienza l’effetto di grandi quantità di aria purificata con ozono sul corpo. Per questo motivo non bisogna lasciarsi trasportare troppo dall’ozonizzazione.

L'OZONO (O 3) è una modificazione allotropica dell'ossigeno; la sua molecola è costituita da tre atomi di ossigeno e può esistere in tutti e tre gli stati di aggregazione. La molecola di ozono ha una struttura angolare a forma di triangolo isoscele con l'apice di 127°. Tuttavia, non si forma un triangolo chiuso e la molecola ha la struttura di una catena di 3 atomi di ossigeno con una distanza tra loro di 0,224 nm. Secondo questa struttura molecolare, il momento dipolare è 0,55 debye. La struttura elettronica della molecola di ozono contiene 18 elettroni, che formano un sistema mesomericamente stabile che esiste in vari stati limite. Le strutture ioniche di confine riflettono la natura dipolare della molecola di ozono e spiegano il suo comportamento di reazione specifico rispetto all'ossigeno, che forma un radicale con due elettroni spaiati. La molecola di ozono è composta da tre atomi di ossigeno. La formula chimica di questo gas è O 3 La reazione di formazione dell'ozono: 3O 2 + 68 kcal/mol (285 kJ/mol) ⇄ 2O 3 Il peso molecolare dell'ozono è 48 A temperatura ambiente, l'ozono è un gas incolore con una caratteristica odore. L'odore dell'ozono si avverte ad una concentrazione di 10 -7 M. Allo stato liquido, l'ozono è di colore blu scuro con un punto di fusione di -192,50 C. L'ozono solido è costituito da cristalli neri con un punto di ebollizione di -111,9 C. Ad una temperatura di 0 gradi. e 1 atm. = 101,3 kPa la densità dell'ozono è 2,143 g/l. Allo stato gassoso l’ozono è diamagnetico e viene espulso dal campo magnetico; allo stato liquido è debolmente paramagnetico, cioè ha il proprio campo magnetico ed è attratto dal campo magnetico.

Proprietà chimiche dell'ozono

La molecola di ozono è instabile e, a concentrazioni sufficienti nell'aria in condizioni normali, si trasforma spontaneamente in ossigeno biatomico con rilascio di calore. L’aumento della temperatura e la diminuzione della pressione aumentano la velocità di decomposizione dell’ozono. Il contatto dell'ozono anche con piccole quantità di sostanze organiche, di alcuni metalli o dei loro ossidi accelera notevolmente la trasformazione. L'attività chimica dell'ozono è molto elevata; è un potente agente ossidante. Ossida quasi tutti i metalli (eccetto oro, platino e iridio) e molti non metalli. Il prodotto della reazione è principalmente ossigeno. L'ozono si dissolve nell'acqua meglio dell'ossigeno, formando soluzioni instabili e la velocità della sua decomposizione in soluzione è 5-8 volte superiore rispetto alla fase gassosa rispetto alla fase gassosa (Razumovsky S.D., 1990). Ciò apparentemente non è dovuto alla specificità della fase condensata, ma alle sue reazioni con le impurità e lo ione ossidrile, poiché la velocità di decomposizione è molto sensibile al contenuto di impurità e al pH. La solubilità dell'ozono nelle soluzioni di cloruro di sodio obbedisce alla legge di Henry. Con un aumento della concentrazione di NaCl in una soluzione acquosa, la solubilità dell'ozono diminuisce (Tarunina V.N. et al., 1983). L'ozono ha un'affinità elettronica molto elevata (1,9 eV), che ne determina le proprietà di forte agente ossidante, superata solo dal fluoro (Razumovsky S.D., 1990).

Proprietà biologiche dell'ozono e suoi effetti sul corpo umano

La sua elevata capacità ossidante e il fatto che molte reazioni chimiche che coinvolgono l'ozono producono radicali liberi dell'ossigeno rendono questo gas estremamente pericoloso per l'uomo. In che modo il gas ozono influisce sugli esseri umani:

• Irrita e danneggia il tessuto respiratorio;
• Colpisce il colesterolo nel sangue umano, formando forme insolubili, che portano all'aterosclerosi;
• L’esposizione a lungo termine a un ambiente con elevate concentrazioni di ozono può causare infertilità maschile.

Nella Federazione Russa, l'ozono è classificato come la prima e più alta classe di sostanze nocive. Standard sull'ozono:

• Massima concentrazione massima ammissibile (MPC m.r.) nell'aria atmosferica delle aree popolate 0,16 mg/m 3
• Concentrazione massima giornaliera media ammissibile (MPC s.s.) – 0,03 mg/m 3
• La concentrazione massima consentita (MPC) nell'aria dell'area di lavoro è 0,1 mg/m 3 (allo stesso tempo, la soglia dell'olfatto umano è pari a circa 0,01 mg/m 3).

Per la disinfezione viene sfruttata l’elevata tossicità dell’ozono, ovvero la sua capacità di uccidere efficacemente muffe e batteri. L'uso dell'ozono al posto dei disinfettanti a base di cloro può ridurre significativamente l'inquinamento ambientale causato dal cloro, pericoloso tra l'altro per l'ozono stratosferico. L’ozono stratosferico svolge il ruolo di uno schermo protettivo per tutta la vita sulla terra, impedendo alle forti radiazioni ultraviolette di penetrare nella superficie terrestre.

Proprietà nocive e benefiche dell'ozono

L'ozono è presente in due strati dell'atmosfera. L'ozono troposferico o troposferico, situato nello strato atmosferico più vicino alla superficie terrestre, la troposfera, è pericoloso. È dannoso per l'uomo e altri organismi viventi. Ha un effetto dannoso su alberi e raccolti. Inoltre, l’ozono troposferico è uno dei principali “ingredienti” dello smog urbano. Allo stesso tempo, l’ozono stratosferico è molto utile. La distruzione dello strato di ozono (schermo di ozono) da esso formato porta al fatto che aumenta il flusso di radiazioni ultraviolette sulla superficie terrestre. Per questo motivo, il numero dei tumori della pelle (compreso il tipo più pericoloso, il melanoma) e dei casi di cataratta è in aumento. L’esposizione alle forti radiazioni ultraviolette indebolisce il sistema immunitario. Un’eccessiva radiazione UV può rappresentare un problema anche in agricoltura, poiché alcune colture sono estremamente sensibili alla luce ultravioletta. Allo stesso tempo, va ricordato che l'ozono è un gas velenoso e, a livello della superficie terrestre, è un inquinante dannoso. In estate, a causa dell'intenso irraggiamento solare e del calore, nell'aria si forma una quantità particolarmente elevata di ozono dannoso.

Interazione tra ozono e ossigeno. Somiglianze e differenze.

L’ozono è una forma allotropica dell’ossigeno. L'allotropia è l'esistenza dello stesso elemento chimico sotto forma di due o più sostanze semplici. In questo caso, sia l'ozono (O3) che l'ossigeno (O 2) sono formati dall'elemento chimico O. Ottenimento di ozono dall'ossigeno Di norma, il materiale di partenza per la produzione di ozono è l'ossigeno molecolare (O 2) e il processo stessa è descritta dall'equazione 3O 2 → 2O 3. Questa reazione è endotermica e facilmente reversibile. Per spostare l'equilibrio verso il prodotto target (l'ozono), vengono utilizzate alcune misure. Un modo per produrre ozono è utilizzare una scarica ad arco. La dissociazione termica delle molecole aumenta bruscamente con l'aumentare della temperatura. Quindi, a T=3000K, il contenuto di ossigeno atomico è ~10%. Utilizzando una scarica ad arco è possibile raggiungere temperature di diverse migliaia di gradi. Tuttavia, alle alte temperature, l’ozono si decompone più velocemente dell’ossigeno molecolare. Per evitare ciò, è possibile spostare l’equilibrio riscaldando prima il gas e poi raffreddandolo improvvisamente. L'ozono in questo caso è un prodotto intermedio durante la transizione della miscela O 2 + O in ossigeno molecolare. La concentrazione massima di O 3 ottenibile con questo metodo di produzione raggiunge l'1%. Ciò è sufficiente per la maggior parte degli scopi industriali. Proprietà ossidative dell'ozono L'ozono è un potente agente ossidante, molto più reattivo dell'ossigeno biatomico. Ossida quasi tutti i metalli e molti non metalli con formazione di ossigeno: 2 Cu 2+ (aq) + 2 H 3 O + (aq) + O 3(g) → 2 Cu 3+ (aq) + 3 H 2 O (1) + O 2 (g) L'ozono può partecipare alle reazioni di combustione, la temperatura di combustione è più alta che durante la combustione in un'atmosfera di ossigeno biatomico: 3 C 4 N 2 + 4 O 3 → 12 CO + 3 N 2 Il potenziale standard di ozono è 2,07 V, pertanto la molecola di ozono è instabile e si trasforma spontaneamente in ossigeno con rilascio di calore. A basse concentrazioni l'ozono si decompone lentamente, ad alte concentrazioni si decompone in modo esplosivo, perché la sua molecola ha energia in eccesso. Il riscaldamento ed il contatto dell'ozono con minuscole quantità di sostanze organiche (idrossidi, perossidi, metalli di valenza variabile, loro ossidi) accelera fortemente la trasformazione. Al contrario, la presenza di piccole quantità di acido nitrico stabilizza l'ozono, e nei recipienti di vetro e di alcune plastiche o metalli puri, l'ozono si decompone praticamente a -78 0 C. L'affinità elettronica dell'ozono è 2 eV. Solo il fluoro e i suoi ossidi hanno un'affinità così forte. L'ozono ossida tutti i metalli (eccetto oro e platino), così come la maggior parte degli altri elementi. Il cloro reagisce con l'ozono per formare ipocloro OCL. Le reazioni dell'ozono con l'idrogeno atomico sono la fonte della formazione di radicali idrossilici. L'ozono ha un massimo di assorbimento nella regione UV alla lunghezza d'onda di 253,7 nm con un coefficiente di estinzione molare: E = 2.900. Sulla base di ciò, la determinazione fotometrica UV della concentrazione di ozono insieme alla titolazione iodometrica è accettata come standard internazionale. L'ossigeno, a differenza dell'ozono, non reagisce con il KI.

Solubilità e stabilità dell'ozono in soluzioni acquose

La velocità di decomposizione dell'ozono in soluzione è 5-8 volte superiore rispetto alla fase gassosa. La solubilità dell'ozono nell'acqua è 10 volte superiore a quella dell'ossigeno. Secondo diversi autori il coefficiente di solubilità dell'ozono in acqua varia da 0,49 a 0,64 ml di ozono/ml di acqua. In condizioni termodinamiche ideali, l’equilibrio obbedisce alla legge di Henry, cioè la concentrazione di una soluzione di gas saturo è proporzionale alla sua pressione parziale. C S = B × d × Pi dove: C S è la concentrazione di una soluzione satura in acqua; d—massa di ozono; Pi—pressione parziale dell'ozono; B—coefficiente di dissoluzione; L'adempimento della legge di Henry per l'ozono come gas metastabile è condizionato. La decomposizione dell'ozono in fase gassosa dipende dalla pressione parziale. Nell'ambiente acquatico avvengono processi che vanno oltre l'ambito della legge di Henry. Invece, in condizioni ideali, si applica la legge Gibs-Dukem-Margulesdu. In pratica, è consuetudine esprimere la solubilità dell'ozono in acqua attraverso il rapporto tra la concentrazione di ozono in un mezzo liquido e la concentrazione di ozono in fase gassosa: la saturazione di ozono dipende dalla temperatura e dalla qualità dell'acqua, poiché l'ozono organico e le impurità inorganiche modificano il pH del mezzo. Alle stesse condizioni, la concentrazione di ozono nell'acqua del rubinetto è di 13 mg/l, nell'acqua bidistillata di 20 mg/l. La ragione di ciò è la significativa decomposizione dell'ozono a causa di varie impurità ioniche nell'acqua potabile.

Decadimento dell'ozono ed emivita (t 1/2)

In un ambiente acquatico, la decomposizione dell'ozono dipende fortemente dalla qualità dell'acqua, dalla temperatura e dal pH dell'ambiente. L'aumento del pH dell'ambiente accelera la decomposizione dell'ozono e quindi riduce la concentrazione di ozono nell'acqua. Processi simili si verificano con l'aumento della temperatura. L'emivita dell'ozono nell'acqua bidistillata è di 10 ore, nell'acqua demineralizzata - 80 minuti; in acqua distillata - 120 minuti. È noto che la decomposizione dell'ozono nell'acqua è un processo complesso di reazioni di catene radicaliche: La quantità massima di ozono in un campione acquoso viene osservata entro 8-15 minuti. Dopo 1 ora nella soluzione si osservano solo radicali liberi dell'ossigeno. Tra questi il ​​più importante è il radicale ossidrile (OH’) (Staehelin G., 1985), di cui bisogna tener conto quando si utilizza acqua ozonizzata a scopo terapeutico. Poiché nella pratica clinica si utilizzano acqua ozonizzata e soluzione salina ozonizzata, abbiamo valutato questi liquidi ozonizzati in base alle concentrazioni utilizzate nella medicina domestica. I principali metodi di analisi erano la titolazione iodometrica e l'intensità della chemiluminescenza utilizzando il dispositivo biochemiluminometro BHL-06 (prodotto a Nizhny Novgorod) (Kontorschikova K.N., Peretyagin S.P., Ivanova I.P. 1995). Il fenomeno della chemiluminescenza è associato a reazioni di ricombinazione dei radicali liberi formati durante la decomposizione dell'ozono nell'acqua. Quando 500 ml di acqua bi- o distillata vengono trattati facendo gorgogliare una miscela di ozono-ossigeno con una concentrazione di ozono compresa tra 1000 e 1500 μg/l e una portata di gas di 1 l/min per 20 minuti, viene rilevata la chemiluminescenza entro 160 minuti. Inoltre, nell'acqua bidistillata l'intensità della luminosità è significativamente maggiore rispetto all'acqua distillata, il che si spiega con la presenza di impurità che smorzano la luminosità. La solubilità dell'ozono nelle soluzioni di NaCl obbedisce alla legge di Henry, cioè diminuisce all’aumentare della concentrazione salina. La soluzione salina è stata trattata con ozono a concentrazioni di 400, 800 e 1000 μg/L per 15 minuti. L'intensità totale del bagliore (in mv) aumentava con l'aumentare della concentrazione di ozono. La durata del bagliore è di 20 minuti. Ciò si spiega con la ricombinazione più rapida dei radicali liberi e quindi lo spegnimento della luminosità dovuto alla presenza di impurità nella soluzione fisiologica. Nonostante l’elevato potenziale di ossidazione, l’ozono ha un’elevata selettività, dovuta alla struttura polare della molecola. I composti contenenti doppi legami liberi (-C=C-) reagiscono istantaneamente con l'ozono. Di conseguenza, gli acidi grassi insaturi, gli aminoacidi aromatici e i peptidi, soprattutto quelli contenenti gruppi SH, sono sensibili all'azione dell'ozono. Secondo Krige (1953) (citato da Vieban R. 1994), il prodotto primario dell'interazione della molecola di ozono con substrati bioorganici è una molecola dipolare 1-3. Questa reazione è la principale nell'interazione dell'ozono con substrati organici a pH< 7,4. Озонолиз проходит в доли секунды. В растворах скорость этой реакции равна 105 г/моль·с. В первом акте реакции образуется пи-комплекс олефинов с озоном. Он относительно стабилен при температуре 140 0 С и затем превращается в первичный озонид (молозонид) 1,2,3-триоксалан. Другое возможное направление реакции — образование эпоксидных соединений. Первичный озонид нестабилен и распадается с образованием карбоксильного соединения и карбонилоксида. В результате взаимодействия карбонилоксида с карбонильным соединением образуется биполярный ион, который затем превращается во вторичный озонид 1,2,3 — триоксалан. Последний при восстановлении распадается с образованием смеси 2-х карбонильных соединений, с дальнейшим образованием пероксида (I) и озонида (II). L'ozonizzazione dei composti aromatici avviene con la formazione di ozonidi polimerici. L'aggiunta di ozono interrompe la coniugazione aromatica nel nucleo e richiede energia, pertanto il tasso di ozonizzazione degli omologhi è correlato all'energia di coniugazione. L'ozonizzazione degli idrocarburi essiccati è associata al meccanismo di incorporazione. L'ozonizzazione dei composti organici contenenti zolfo e azoto procede come segue: Gli ozonidi sono generalmente scarsamente solubili in acqua, ma ben solubili nei solventi organici. Quando riscaldati, i metalli di transizione si decompongono in radicali. La quantità di ozonidi in un composto organico è determinata dal numero di iodio. Il valore di iodio è la massa di iodio in grammi aggiunta a 100 g di sostanza organica. Normalmente, il numero di iodio per gli acidi grassi è 100-400, per i grassi solidi 35-85, per i grassi liquidi - 150-200. L'ozono fu testato per la prima volta come antisettico da A. Wolff nel 1915 durante la prima guerra mondiale. Negli anni successivi si accumularono gradualmente informazioni sull’uso efficace dell’ozono nel trattamento di varie malattie. Tuttavia, per molto tempo, sono stati utilizzati solo metodi di ozonoterapia associati al contatto diretto dell'ozono con le superfici esterne e le varie cavità corporee. L'interesse per l'ozono terapia è aumentato man mano che si accumulavano dati sugli effetti biologici dell'ozono sul corpo e apparivano rapporti da varie cliniche in tutto il mondo sull'uso efficace dell'ozono nel trattamento di una serie di malattie. La storia dell'uso medico dell'ozono risale al 19° secolo. I pionieri dell'uso clinico dell'ozono furono scienziati occidentali in America e in Europa, in particolare C. J. Kenworthy, B. Lust, I. Aberhart, E. Payer, E. A. Fisch, N. N. Wolff e altri. In Russia si sapeva poco sull’uso terapeutico dell’ozono. Solo negli anni '60 e '70 apparvero nella letteratura nazionale diversi lavori sull'ozonoterapia per inalazione e sull'uso dell'ozono nel trattamento di alcune malattie della pelle, e dagli anni '80 nel nostro paese questo metodo iniziò ad essere sviluppato intensamente e divenne più diffuso. La base per lo sviluppo fondamentale delle tecnologie di ozonoterapia è stata in gran parte determinata dal lavoro dell'Istituto di fisica chimica dell'Accademia delle scienze mediche dell'URSS. Il libro “L’ozono e le sue reazioni con sostanze organiche” (S.D. Razumovsky, G.E. Zaikov, Mosca, 1974) è stato il punto di partenza per molti sviluppatori per dimostrare i meccanismi dell’effetto terapeutico dell’ozono. L'Associazione Internazionale dell'Ozono (IOA) è ampiamente attiva nel mondo, che ha tenuto 20 congressi internazionali e dal 1991 i nostri medici e scienziati hanno preso parte ai lavori di questi congressi. Oggi i problemi dell'uso applicativo dell'ozono, in particolare in medicina, vengono considerati in un modo completamente nuovo. Nell’intervallo terapeutico di concentrazioni e dosi, l’ozono presenta le proprietà di un potente bioregolatore, un rimedio che può migliorare notevolmente i metodi della medicina tradizionale e spesso agisce come agente monoterapico. L'uso dell'ozono medico rappresenta una soluzione qualitativamente nuova agli attuali problemi nel trattamento di molte malattie. Le tecnologie dell'ozonoterapia sono utilizzate in chirurgia, ostetricia e ginecologia, odontoiatria, neurologia, patologia terapeutica, malattie infettive, dermatologia e malattie veneree e una serie di altre malattie. L’ozonoterapia è caratterizzata da facilità di implementazione, alta efficienza, buona tollerabilità, praticamente nessun effetto collaterale ed è economicamente vantaggiosa. Le proprietà curative dell'ozono per malattie di varie eziologie si basano sulla sua capacità unica di influenzare il corpo. L'ozono in dosi terapeutiche agisce come agente immunomodulatore, antinfiammatorio, battericida, antivirale, fungicida, citostatico, antistress e analgesico. La sua capacità di correggere attivamente l'omeostasi dell'ossigeno disturbata nel corpo apre grandi prospettive per la medicina riparativa. Un’ampia gamma di possibilità metodologiche consente di utilizzare le proprietà curative dell’ozono con grande efficienza per la terapia locale e sistemica. Negli ultimi decenni sono venuti alla ribalta metodi associati alla somministrazione parenterale (endovenosa, intramuscolare, intrarticolare, sottocutanea) di dosi terapeutiche di ozono, il cui effetto terapeutico è principalmente associato all'attivazione di vari sistemi vitali del corpo. Una miscela di ossigeno-ozono con elevate concentrazioni di ozono (4.000 - 8.000 μg/l) è efficace nel trattamento di ferite gravemente infette, che guariscono lentamente, cancrena, piaghe da decubito, ustioni, infezioni fungine della pelle, ecc. L'ozono in alte concentrazioni può essere utilizzato anche come agente emostatico. Basse concentrazioni di ozono stimolano la riparazione, favoriscono l'epitelizzazione e la guarigione. Nel trattamento della colite, della proctite, delle fistole e di una serie di altre malattie intestinali, viene utilizzata la somministrazione rettale di una miscela di gas ossigeno-ozono. L'ozono disciolto in soluzione fisiologica viene utilizzato con successo nella peritonite per l'igiene della cavità addominale e l'acqua distillata ozonizzata nella chirurgia della mascella, ecc. Per la somministrazione endovenosa viene utilizzato l'ozono disciolto in soluzione fisiologica o nel sangue del paziente. Lo postulavano i pionieri della Scuola Europea l’obiettivo principale dell’ozonoterapiaè: “Stimolazione e riattivazione del metabolismo dell’ossigeno senza interrompere i sistemi redox”, ciò significa che nel calcolare i dosaggi per sessione o ciclo, l’effetto terapeutico dell’ozono dovrebbe essere entro i limiti in cui i metaboliti radicali dell’ossigeno o il perossido prodotto in eccesso vengono livellati enzimaticamente” (3 Rilling, R. Feeban 1996 nel libro Pratica dell'ozonoterapia). Nella pratica medica straniera, la somministrazione parenterale di ozono utilizza principalmente l'autoemoterapia maggiore e minore. Quando si esegue l'autoemoterapia maggiore, il sangue prelevato da un paziente viene accuratamente miscelato con un certo volume di miscela di gas ossigeno-ozono e immediatamente iniettato nuovamente nella vena dello stesso paziente. Nell'autoemoterapia minore, il sangue ozonizzato viene iniettato per via intramuscolare. La dose terapeutica di ozono in questo caso viene mantenuta grazie ai volumi fissi di gas e alla concentrazione di ozono al suo interno.

I risultati scientifici degli scienziati nazionali iniziarono ad essere regolarmente riportati in congressi e simposi internazionali

• 1991 – Cuba, L’Avana,
• 1993 – Stati Uniti San Francisco,
• 1995 – Francia Lille,
• 1997 – Giappone, Kyoto,
• 1998 – Austria, Salisburgo,
• 1999 – Germania, Baden-Baden,
• 2001 – Inghilterra, Londra,
• 2005 – Francia, Strasburgo,
• 2009 – Giappone, Kyoto,
• 2010 – Spagna, Madrid
• 2011 Turchia (Istanbul), Francia (Parigi), Messico (Cancun)
• 2012 - Spagna Madrid

Le cliniche di Mosca e Nizhny Novgorod sono diventate centri scientifici per lo sviluppo dell'ozonoterapia in Russia. Ben presto si unirono a loro scienziati di Voronezh, Smolensk, Kirov, Novgorod, Ekaterinburg, Saransk, Volgograd, Izhevsk e altre città. La diffusione delle tecnologie dell'ozonoterapia è stata certamente facilitata dal regolare svolgimento di conferenze scientifiche e pratiche tutta russe con partecipazione internazionale, organizzate su iniziativa dell'Associazione degli ozonoterapeuti russi dal 1992 a Nizhny Novgorod, riunendo specialisti provenienti da tutto il mondo. Paese.

Conferenze scientifiche e pratiche tutta russe con partecipazione internazionale sull'ozonoterapia

I – “L’OZONO IN BIOLOGIA E MEDICINA” – 1992., N. Novgorod II – “L’OZONO IN BIOLOGIA E MEDICINA” – 1995., N. Novgorod III – “OZONO E METODI DI TERAPIA EFFERENTE” – 1998., N. Novgorod IV – “OZONO E METODI DI TERAPIA EFFERENTE” – 2000 gr., N. Novgorod V – “L’OZONO IN BIOLOGIA E MEDICINA” – 2003., N. Novgorod VI – “L’OZONO IN BIOLOGIA E MEDICINA” – 2005., N. Novgorod“I Conferenza sull’Ozonoterapia dell’Unione Asiatico-Europea degli Ozonoterapeuti e dei Produttori di Attrezzature Mediche” – 2006., Bolshoye Boldino, regione di Nizhny Novgorod VII – “L’OZONO IN BIOLOGIA E MEDICINA” – 2007., N. Novgorod U111 – "Ozono, specie reattive dell'ossigeno e metodi di terapia intensiva in medicina" - 2009, Nizhny Novgorod Nel 2000, la scuola russa di ozonoterapia aveva finalmente formato un proprio approccio all'uso dell'ozono come agente terapeutico, che differisce da quello europeo . Le differenze principali sono l'uso diffuso della soluzione salina come vettore di ozono, l'uso di concentrazioni e dosi di ozono significativamente inferiori, tecnologie sviluppate per il trattamento extracorporeo di grandi volumi di sangue (circolazione artificiale ozonizzata), scelta individuale delle dosi e delle concentrazioni di ozono durante l’ozonoterapia sistemica. Il desiderio della maggior parte dei medici russi di utilizzare le concentrazioni di ozono più basse ed efficaci riflette il principio fondamentale della medicina: “non nuocere”. La sicurezza e l'efficacia dei metodi russi di ozonoterapia sono state ripetutamente dimostrate e dimostrate in relazione a vari campi della medicina. Come risultato di molti anni di ricerca clinica fondamentale, gli scienziati di Nizhny Novgorod hanno stabilito un modello sconosciuto nella formazione dei meccanismi di adattamento del corpo dei mammiferi sotto esposizione sistemica a basse dosi terapeutiche di ozono, che consiste nel fatto che il meccanismo scatenante è il influenza dell'ozono sull'equilibrio pro- e antiossidante del corpo ed è causato da una moderata intensificazione delle reazioni dei radicali liberi, che, a sua volta, aumenta l'attività dei componenti enzimatici e non enzimatici del sistema di difesa antiossidante" (Kontorschikova K.N., Peretyagin S.P.), per il quale gli autori hanno ricevuto una scoperta (Diploma n. 309 del 16 maggio 2006). Nei lavori degli scienziati nazionali sono state sviluppate nuove tecnologie e aspetti dell'uso dell'ozono per scopi medicinali:

• Utilizzo diffuso della soluzione fisiologica (soluzione di NaCl allo 0,9%) come trasportatore di ozono disciolto
• L'uso di concentrazioni e dosi di ozono relativamente piccole per l'esposizione sistemica (somministrazione intravascolare e intraintestinale)
• Infusioni intraossee di soluzioni ozonizzate
• Somministrazione intracoronarica di soluzioni cardioplegiche ozonizzate
• Trattamento extracorporeo totale con ozono di grandi volumi di sangue durante la circolazione artificiale
• Ozono-ossigenoterapia a basso flusso
• Somministrazione intraportale di soluzioni ozonizzate
• Utilizzo dell'ozono nel teatro delle operazioni
• Accompagnare l'ozonoterapia sistemica con metodi di controllo biochimico

Nel 2005-2007 Per la prima volta nella pratica mondiale, in Russia, l'ozonoterapia ha ricevuto lo status ufficiale a livello statale sotto forma di approvazione da parte del Ministero della Salute e dello Sviluppo Sociale della Federazione Russa delle nuove tecnologie mediche per l'uso dell'ozono in dermatologia e cosmetologia. , ostetricia e ginecologia e traumatologia. Attualmente nel nostro Paese è in corso un lavoro attivo per diffondere e introdurre il metodo dell'ozonoterapia. L'analisi dell'esperienza russa ed europea nell'ozonoterapia ci consente di trarre conclusioni importanti:

1. L'ozonoterapia è una metodica di intervento terapeutico non farmacologico che consente di ottenere risultati positivi in ​​patologie di varia origine.
2. L'effetto biologico dell'ozono somministrato per via parenterale si manifesta a basse concentrazioni e dosi, che è accompagnato da effetti terapeutici positivi clinicamente pronunciati che hanno una dipendenza dalla dose chiaramente definita.
3. L'esperienza delle scuole russe ed europee di ozonoterapia indica che l'uso dell'ozono come agente terapeutico aumenta significativamente l'efficacia della terapia farmacologica e consente, in alcuni casi, di sostituire o ridurre il carico farmacologico sul paziente. Sullo sfondo dell'ozonoterapia vengono ripristinate le reazioni e i processi dipendenti dall'ossigeno del corpo malato.
4. Le capacità tecniche dei moderni ozonizzatori medici, che hanno capacità di dosaggio ultra precise, consentono l’uso dell’ozono nell’intervallo di basse concentrazioni terapeutiche, simili agli agenti farmacologici convenzionali.