El rincón de la Ciencia nº 8 (Octubre-2000)
¿Qué es el ozono? (RC-21)
M. A. Gómez

 

¿Qué es el ozono?

El ozono es una sustancia gaseosa. En 1781 Van Marum predijo su existencia cuando observó el olor del aire atravesado por descargas eléctricas, pero no fue descubierto hasta 1839 por Christian Schönbein que le dio el nombre de ozono. Su nombre deriva del griego ozein = oler. Se trata de un gas azul de olor metálico y picante, peligroso para la respiración pues ataca las mucosas, fácilmente reconocible. Se puede detectar durante las tormentas y cerca de equipos eléctricos de alto voltaje o que produzcan chispas. Es el caso de muchos motores eléctricos (por ejemplo, en las batidoras o en juguetes con un pequeño motor) cuando se producen las chispas en los contactos de las escobillas se produce ozono que podemos oler al acercarnos.

El ozono puede condensarse y, en este estado, se presenta como un líquido de color azul índigo muy inestable. También, si se congela lo podemos observar como un sólido de color negro-violeta. En estos dos estados es una sustancia muy explosiva dado su gran poder oxidante.

Su estado natural es el gaseoso y se encuentra en el aire, cerca de la superficie de la Tierra, en muy pequeñas cantidades, en una proporción aproximada de 20 partes por mil millones (ppmm) y en verano puede llegar a subir hasta las 100 ppmm.

Aunque el ozono fue estudiado por Marignac, Becquerel y Fremi,   no se determinó su estructura hasta 1863 cuando J. L. Soret demostró que se trataba de una forma alotrópica del oxígeno (O3). Su molécula está formada por tres átomos de oxígeno unidos con una geometría angular. De aquí deriva su nombre científico: trioxígeno.

Formas de obtener el ozono

Hay dos formas de obtener el ozono en la industria. El método más usado consiste en hacer pasar aire a través de unos tubos de vidrio con superficies metalizadas dispuestos de forma concéntrica (ozonizadores) entre los que se hace saltar una descarga de alta diferencia de potencial (unos 15 kV) y alta frecuencia (50 Hz) que actúa sobre las moléculas de dioxígeno (O2) provocando la formación del ozono (trioxígeno). Posteriormente se puede separar el ozono por destilación fraccionada. De esta forma se obtiene ozono mezclado con el aire en concentraciones de aproximadamente un 2 %.

Otra forma de obtención, en concentraciones menores, consiste en irradiar aire con luz ultravioleta. También se obtiene ozono como subproducto de la destilación del agua.

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Preparación del ozono a partir del oxígeno. Se utilizan dos tubos concéntricos de vidrio. El exterior del tubo externo y el interior del tubo interno están recubiertos con láminas metálicas (en rojo) que se conectan a la fuente de alto voltaje. Se hace pasar el oxígeno a través del tubo mientras se produce la descarga eléctrica. Por el otro extremos salen el ozono formado y el oxígeno que queda sin reaccionar.

 

Aplicaciones

Sus aplicaciones más importantes derivan de su gran poder oxidante.

 

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