3. オゾンの合成

オゾン殺菌の科学3.オゾンの合成

基本的には太陽光による生成と同じです。
空気に紫外線を照射したり、酸素中で誘電体バリア放電を行うなど、高いエネルギーを持つ電子と酸素分子の衝突(光解離)によって発生します。

hν=紫外線光・誘電体バリア放電のエネルギー
M = 窒素や酸素の分子で、反応のエネルギーを受け取る

O = 酸素原子
O2 = 酸素分子
O3 = オゾン

エネルギーを受け生成反応が起こる
O2+hv→2O
O+O2+M→O3+M

数分後に分解反応が起こる
O3+hv→O+O2
O+O3→2O2

この反応は温度や圧力が上昇するほど速くなります。

電気機器の一部は人間が臭いを感じる程度のオゾンを発生させます。
特にブラウン管テレビやコピー機など高電圧を用いる装置で起こります。
整粒子に金属ブラシを使用する電気モーターは機器ケース内で繰り返される火花によってオゾンを発生させています。
大電流大電圧を使用する、圧延・エレベーター・ポンプの大型モータはオゾン発生量が多くなります。
これは整流子電動機(モーター)特有の現象で、整流子のない誘導電動機・同期電動機ではオゾンは発生しません。

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