Физические и химические свойства кислорода и озона

Физические и химические свойства кислорода и озона — совокупность характеристик двух аллотропных модификаций кислорода ($O_2$ и $O_3$), описывающих их физическое состояние, химическую активность и биологическое воздействие.

Кислород — бесцветный газ, парамагнитен. Температура кипения −183°C, плавления −219°C. Твёрдый кислород образует синие кристаллы.

Кислород — сильный окислитель, поддерживает дыхание и горение. Реагирует с металлами (2Na + O2 → 2Na2O), неметаллами (S + O2 → SO2) и сложными веществами (CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O).

В газообразном состоянии озон голубого цвета, в жидком — тёмно-синего, твёрдый озон образует фиолетовые или чёрные кристаллы. Температура кипения −111,8 °C, плавления −197,2 °C. Плотность газа при нормальных условиях 2,1445 г/дм³, жидкости при −188 °C 1,59 г/см³.

Озон является мощным окислителем, способен образовывать озониды с неорганическими соединениями. Молекула озона самопроизвольно распадается на кислород с выделением тепла. При повышенных концентрациях озон токсичен и относится к первому классу опасности.

Физи́ческие и хими́ческие сво́йства кислоро́да и озо́на. Кислород O₂ и озон O₃ являются аллотропными модификациями кислорода, которые различаются составом молекул и соответственно характеризуются различными свойствами.

Физические свойства

Кислород при нормальных условиях представляет собой бесцветный газ.
Температура кипения −183 °C.
Температура плавления −219 °C.
Твёрдый кислород (температура плавления −218,35 °C) — синие кристаллы.
Парамагнитен^[1]. В жидком виде притягивается магнитом.

Химические свойства

Является сильным окислителем, который поддерживает дыхание и горение^[2].

Взаимодействие с металлами:

${{\ce {2Na + O2 -> 2Na2O}}}$ ,

${{\ce {2Cu + O2 -> 2 CuO}}}$ .

Взаимодействие с неметаллами:

${{\ce {S + O2 -> SO2}}}$ ,

${{\ce {4P + 5O2 -> 2 P2O5}}}$ .

Взаимодействие со сложными веществами.

Горение метана:

${\ce {CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O}}$ .

Горение сероводорода:

${{\ce {2H2S + 2O2 -> 2SO2 + 2H2O}}}$ .

Физические свойства

При нормальных условиях является газом голубого газа. В жидком состоянии тёмно-синего цвета. При охлаждении затвердевает и образуется фиолетовые или чёрные кристаллы.

Температура кипения −111,8(3) °C (161,3 К).
Температура плавления −197,2(2) °С (75,9 К). Приводимая иногда температура плавления −251,4 °C (21,7 К) ошибочна, так как при её определении не учитывалась большая способность озона к переохлаждению^[3].
Плотность газа при нормальных условиях 2,1445 г/дм³.
Плотность жидкости при −188 °C (85,2 К) составляет 1,59(7) г/см³.

Химические свойства

Озон хорошо растворим в воде и четырёххлористом углероде. Является сильным окислителем. С неорганическими соединениями образует озониды. Молекула озона способна самопроизвольно превращаться в кислород с выделением тепла.

${{\ce {2O3 -> 3O2 + {ΔQ}}}}$ .

При повышенных концентрациях является токсичным веществом. Относится к первому классу опасности.

↑ Кислород, Большая российская энциклопедия. Архивировано 2 сентября 2025 года. Дата обращения: 1 октября 2025.
↑ Кислород — химический элемент и простое вещество (неопр.). Дата обращения: 1 октября 2025.
↑ Карякин Ю. В., Ангелов И. И. Чистые химические вещества. — М.: Химия, 1974.

Правообладателем данного материала является АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ».
Использование данного материала на других сайтах возможно только с согласия АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ».

[1] Кислород, Большая российская энциклопедия. Архивировано 2 сентября 2025 года. Дата обращения: 1 октября 2025.

[2] Кислород — химический элемент и простое вещество (неопр.). Дата обращения: 1 октября 2025.

[3] Карякин Ю. В., Ангелов И. И. Чистые химические вещества. — М.: Химия, 1974.

[1]

[2]

[3]

Физические и химические свойства кислорода и озона

Кислород

Физические свойства

Химические свойства

Озон

Физические свойства

Химические свойства

Примечания

Категории