臭氧的化學特性

一、強氧化性：

  臭氧是一種強氧化劑，其氧化能力僅次于氟，比氧、氯、高錳酸鹽等常用的的氧化劑都高 。可見臭氧是常用氧化劑中氧化能力最強的。同時臭氧反應后生成的是氧氣，所以臭氧是高效而無二次污染的氧化劑。 

二、易分解性：

臭氧很不穩(wěn)定，在空氣中和水中即可分解為氧氣。其反應式為：2O3→3O2+285kJ

臭氧在空氣中會自行分解為氧氣，每摩爾的臭氧分解為3/2摩爾的氧氣，并放出144.45kJ的熱量，其分解速度隨溫度、PH值的升高而加快，故不易貯存，需邊生產(chǎn)邊用。

三、臭氧的氧化能力極強 

表3-3氧化還原電位比較 

四、臭氧與無機物的氧化反應

除鉑、金、銥、氟以外，臭氧幾乎可氧化元素周期表中的所有元素反應。臭氧可與K、Na反應生成氧化物或過氧化物，在臭氧化物中的陰離子O3實質上是游離基。臭氧可以將過渡金屬元素氧化到較高或最高氧化態(tài)，形成更難溶的氧化物，人們常利用此性質把污水中的Fe2+、Mn2+及Pb、Ag、Cd、 Hg、Ni等重金屬離子除去。此外，可燃物在臭氧中燃燒比在氧氣中燃燒更加猛烈，可獲得更高的溫度。

舉例: 1)、臭氧與亞鐵的反應     3 F(2+)e  +  2O2    → 3 F(3+)e    +  3O2

2)、臭氧與硫化物的反應    H2S +   O3  →  SO2 ↑  +   H2O

五、臭氧與有機物反應

    臭氧與有機物以三種不同的方式反應：一是普通化學反應；二是生成過氧化物；三是發(fā)生臭氧分解或生成臭氧化物。如有害物質二甲苯與臭氧反應后，生成無毒的水及二氧化碳。所謂臭氧分解是指臭氧在與極性有機化合物的反應，是在有機化合物原來的雙鍵的位置上發(fā)生反應，把其分子分裂為二。臭氧的氧化作用導致不飽和的有機分子的破裂為二。使臭氧分子結合在有機分子的雙鍵上，生成臭氧化物。臭氧化物的自發(fā)性分裂產(chǎn)生一個羧基化合物和帶有酸性和堿性基的兩性離子，后者不穩(wěn)定，由于臭氧的氧化力極強，不但可以殺菌，而且還可以除去水中的色味等有機物，這是它的優(yōu)點，然而它的自發(fā)性分解性、性能不穩(wěn)，只能隨用隨生產(chǎn)，不適于儲存和輸送，這是它的缺點。當然，如果從凈化水和凈化空氣的角度來看，由于其分解快而沒有殘留物質存在，又可以說成是臭氧的一大優(yōu)點。

六、殺菌機理

　　臭氧是一種極強的氣體氧化劑和殺菌、消毒劑，可有效的使微生物細胞由外及內(nèi)產(chǎn)生多種氧化反應，直接破壞其核糖核酸(RNA)或脫氧核糖核酸（DNA）物質，徹底殺滅細菌、霉菌類微生物。臭氧首先作用于細胞膜，使膜構成成分受損傷，導致新陳代謝障礙，并抑制其生長，臭氧在滲透的同時，直到滲透到膜內(nèi)組織并破壞其結構。因為在高濕度下細胞膜膨脹變薄，其組織很容易被臭氧破壞，臭氧殺菌時間短，效果明顯。