ওজোন একটি গ্যাস। অন্য অনেকের বিপরীতে, এটি স্বচ্ছ নয়, তবে একটি বৈশিষ্ট্যযুক্ত রঙ এবং এমনকি একটি গন্ধও রয়েছে। এটি আমাদের বায়ুমণ্ডলে উপস্থিত এবং এটির অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ উপাদান। ওজোনের ঘনত্ব, এর ভর এবং অন্যান্য বৈশিষ্ট্য কত? গ্রহের জীবনে এর ভূমিকা কী?
নীল গ্যাস
রসায়নে, পর্যায় সারণিতে ওজোনের আলাদা স্থান নেই। কারণ এটি একটি উপাদান নয়। ওজোন হল একটি অ্যালোট্রপিক পরিবর্তন বা অক্সিজেনের পরিবর্তন। O2 এর মতো, এর অণুতে শুধুমাত্র অক্সিজেন পরমাণু থাকে, কিন্তু দুটি নয়, তিনটি থাকে। অতএব, এর রাসায়নিক সূত্র দেখতে O3 এর মত।
ওজোন একটি নীল গ্যাস। ঘনত্ব খুব বেশি হলে এটিতে একটি স্বতন্ত্র তীব্র গন্ধ রয়েছে যা ক্লোরিনকে স্মরণ করিয়ে দেয়। বৃষ্টিতে সতেজতার গন্ধ মনে আছে? এটি ওজোন। এই সম্পত্তির জন্য ধন্যবাদ, এটি এর নাম পেয়েছে, কারণ প্রাচীন গ্রীক ভাষা থেকে "ওজোন" এসেছে "গন্ধ"।
গ্যাসের অণুটি মেরু, এর পরমাণুগুলি 116, 78° কোণে সংযুক্ত। ওজোন গঠিত হয় যখন একটি মুক্ত অক্সিজেন পরমাণু একটি O2 অণুর সাথে সংযুক্ত থাকে। এটা হয়বিভিন্ন প্রতিক্রিয়ার সময়, উদাহরণস্বরূপ, ফসফরাসের অক্সিডেশন, একটি বৈদ্যুতিক স্রাব, বা পারক্সাইডের পচন, যার সময় অক্সিজেন পরমাণু নির্গত হয়।
ওজোনের বৈশিষ্ট্য
সাধারণ অবস্থায়, ওজোন একটি গ্যাস হিসাবে বিদ্যমান যার আণবিক ওজন প্রায় 48 গ্রাম/মোল। এটি ডায়ম্যাগনেটিক, অর্থাৎ এটি রূপা, সোনা বা নাইট্রোজেনের মতো চুম্বকের প্রতি আকৃষ্ট হতে পারে না। ওজোনের ঘনত্ব 2.1445 g/dm³।
কঠিন অবস্থায়, ওজোন একটি নীল-কালো বর্ণ ধারণ করে, তরল অবস্থায়, বেগুনি রঙের কাছাকাছি নীল রঙ। স্ফুটনাঙ্ক 111.8 ডিগ্রি সেলসিয়াস। শূন্য ডিগ্রি তাপমাত্রায়, এটি অক্সিজেনের চেয়ে দশগুণ ভালো পানিতে (শুধু বিশুদ্ধ পানিতে) দ্রবীভূত হয়। এটি তরল মিথেন, নাইট্রোজেন, ফ্লোরিন, আর্গন এবং কিছু নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে অক্সিজেনের সাথে ভালোভাবে মিশে যায়।
অনেক সংখ্যক অনুঘটকের ক্রিয়াকলাপের অধীনে, এটি সহজেই অক্সিডাইজ করা হয়, বিনামূল্যে অক্সিজেন পরমাণু মুক্ত করে। এটি সঙ্গে সংযোগ, এটি অবিলম্বে ignites. পদার্থটি প্রায় সমস্ত ধাতুকে অক্সিডাইজ করতে সক্ষম। শুধুমাত্র প্ল্যাটিনাম এবং সোনা এর ক্রিয়াকলাপের জন্য উপযুক্ত নয়। এটি বিভিন্ন জৈব এবং সুগন্ধি যৌগ ধ্বংস করে। অ্যামোনিয়ার সংস্পর্শে অ্যামোনিয়াম নাইট্রাইট তৈরি করে, দ্বিগুণ কার্বন বন্ধন ধ্বংস করে।
উচ্চ ঘনত্বে বায়ুমণ্ডলে উপস্থিত, ওজোন স্বতঃস্ফূর্তভাবে পচে যায়। এই ক্ষেত্রে, তাপ নির্গত হয় এবং একটি O2 অণু গঠিত হয়। এর ঘনত্ব যত বেশি, তাপ মুক্তির প্রতিক্রিয়া তত শক্তিশালী। ওজোন উপাদান 10% এর বেশি হলে, এটি একটি বিস্ফোরণ দ্বারা অনুষঙ্গী হয়। তাপমাত্রা বৃদ্ধি এবং চাপ হ্রাস দ্বারা বা যোগাযোগের মাধ্যমেজৈব পদার্থ O3 দ্রুত পচে যায়।
আবিষ্কারের ইতিহাস
রসায়নে, ওজোন 18 শতক পর্যন্ত পরিচিত ছিল না। এটি 1785 সালে আবিষ্কৃত হয়েছিল যে গন্ধের জন্য ধন্যবাদ যা পদার্থবিদ ভ্যান মারুম একটি কার্যকরী ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক মেশিনের পাশে শুনেছিলেন। এরপর আরও ৫০ বছর পর, বৈজ্ঞানিক পরীক্ষা-নিরীক্ষা ও গবেষণায় গ্যাসটি দেখা যায়নি।
বিজ্ঞানী ক্রিশ্চিয়ান শোনবেইন 1840 সালে সাদা ফসফরাসের অক্সিডেশন নিয়ে গবেষণা করেন। পরীক্ষার সময়, তিনি একটি অজানা পদার্থকে বিচ্ছিন্ন করতে সক্ষম হন, যাকে তিনি "ওজোন" বলে। রসায়নবিদ এর বৈশিষ্ট্যগুলির অধ্যয়নের সাথে আঁকড়ে ধরেছিলেন এবং বর্ণনা করেছিলেন যে কীভাবে একটি নতুন আবিষ্কৃত গ্যাস পাওয়া যায়৷
শীঘ্রই, অন্যান্য বিজ্ঞানীরা পদার্থের গবেষণায় যোগ দেন। বিখ্যাত পদার্থবিদ নিকোলা টেসলা এমনকি প্রথম ওজোন জেনারেটর তৈরি করেছিলেন। O3 এর শিল্প ব্যবহার 19 শতকের শেষের দিকে বাড়িতে পানীয় জল সরবরাহের জন্য প্রথম ইনস্টলেশনের আবির্ভাবের সাথে শুরু হয়েছিল। পদার্থটি জীবাণুমুক্ত করার জন্য ব্যবহৃত হয়েছিল৷
বায়ুমন্ডলে ওজোন
আমাদের পৃথিবী বাতাসের একটি অদৃশ্য শেল দ্বারা বেষ্টিত - বায়ুমণ্ডল। এটি ছাড়া, গ্রহে জীবন অসম্ভব হবে। বায়ুমণ্ডলীয় বায়ুর উপাদান: অক্সিজেন, ওজোন, নাইট্রোজেন, হাইড্রোজেন, মিথেন এবং অন্যান্য গ্যাস।
ওজোন নিজেই বিদ্যমান নয় এবং শুধুমাত্র রাসায়নিক বিক্রিয়ার ফলে ঘটে। পৃথিবীর পৃষ্ঠের কাছাকাছি, এটি একটি বজ্রপাতের সময় বজ্রপাতের বৈদ্যুতিক স্রাবের কারণে গঠিত হয়। অস্বাভাবিকভাবে, এটি গাড়ি, কারখানা, গ্যাসোলিনের ধোঁয়া এবং তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র থেকে নিষ্কাশন নির্গমনের কারণে প্রদর্শিত হয়৷
বায়ুমন্ডলের নিচের স্তরের ওজোনকে পৃষ্ঠ বা ট্রপোস্ফিয়ারিক বলে। একটি স্ট্র্যাটোস্ফিয়ারিকও রয়েছে। এটি সূর্য থেকে আসা অতিবেগুনী বিকিরণের প্রভাবের অধীনে ঘটে। এটি গ্রহের পৃষ্ঠ থেকে 19-20 কিলোমিটার দূরত্বে গঠন করে এবং 25-30 কিলোমিটার উচ্চতায় প্রসারিত হয়।
স্ট্র্যাটোস্ফিয়ারিক O3 গ্রহের ওজোন স্তর গঠন করে, যা এটিকে শক্তিশালী সৌর বিকিরণ থেকে রক্ষা করে। এটি প্রায় 98% অতিবেগুনী বিকিরণ শোষণ করে যার তরঙ্গদৈর্ঘ্য ক্যান্সার এবং পোড়ার জন্য যথেষ্ট।
একটি পদার্থ ব্যবহার করা
ওজোন একটি চমৎকার অক্সিডাইজার এবং ধ্বংসকারী। এই সম্পত্তি দীর্ঘ পানীয় জল বিশুদ্ধ ব্যবহার করা হয়েছে. পদার্থটি মানুষের জন্য বিপজ্জনক ব্যাকটেরিয়া এবং ভাইরাসের উপর ক্ষতিকর প্রভাব ফেলে এবং অক্সিডাইজ করা হলে তা ক্ষতিকর অক্সিজেনে পরিণত হয়।
এটি এমনকি ক্লোরিন-প্রতিরোধী জীবকেও মেরে ফেলতে পারে। উপরন্তু, এটি পরিবেশগতভাবে ক্ষতিকারক তেল পণ্য, সালফাইড, ফেনল, ইত্যাদি থেকে বর্জ্য জল বিশুদ্ধ করতে ব্যবহৃত হয়। এই ধরনের অভ্যাসগুলি প্রধানত মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং কিছু ইউরোপীয় দেশে প্রচলিত৷
ওজোন ওষুধে যন্ত্রকে জীবাণুমুক্ত করতে ব্যবহৃত হয়, শিল্পে এটি কাগজ ব্লিচ করতে, তেল পরিশোধন করতে এবং বিভিন্ন পদার্থ পেতে ব্যবহৃত হয়। বায়ু, জল এবং প্রাঙ্গণ বিশুদ্ধ করতে O3 ব্যবহারকে ওজোনেশন বলে।
ওজোন এবং মানুষ
এর সমস্ত উপকারী বৈশিষ্ট্য থাকা সত্ত্বেও, ওজোন মানুষের জন্য বিপজ্জনক হতে পারে। একজন ব্যক্তির সহ্য করার চেয়ে বাতাসে বেশি গ্যাস থাকলে, বিষক্রিয়া এড়ানো যায় না। রাশিয়ায়, এর অনুমোদিত আদর্শহল 0.1 µg/L.
যখন এই হার অতিক্রম করে, রাসায়নিক বিষক্রিয়ার সাধারণ লক্ষণ দেখা দেয়, যেমন মাথাব্যথা, শ্লেষ্মা ঝিল্লিতে জ্বালা, মাথা ঘোরা। ওজোন শ্বাসযন্ত্রের মাধ্যমে সংক্রমণের বিরুদ্ধে শরীরের প্রতিরোধ ক্ষমতা কমায় এবং রক্তচাপও কমায়। 8-9 µg/L এর বেশি গ্যাসের ঘনত্ব ফুসফুসের শোথ এবং এমনকি মৃত্যু পর্যন্ত হতে পারে।
একই সময়ে, বাতাসে ওজোন সনাক্ত করা বেশ সহজ। "সতেজতা", ক্লোরিন বা "ক্রেফিশ" (যেমন মেন্ডেলিভ দাবি করেছেন) এর গন্ধ পরিষ্কারভাবে শোনা যায় এমনকি পদার্থের কম পরিমাণেও।
