臭氧的物理性质

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树脂进行离子交换反应的性能和再生问题
臭氧是一种具有刺激性特殊气味的不稳定气体，分子结构如图所示。它可在地球同温层内光化学合成，但是在地平面上仅以极低浓度存在。
1.1一般物理性质
在常温下，臭氧为蓝色气体，不过在常温下，蓝色并不明显，除非是相当厚的气体。
1.2臭氧的溶解度
  臭氧略溶于水，标准压力和温度下（STP），其溶解度比氧大13倍，比空气大25倍。
将臭氧通入蒸馏水中，可以测出不同温度、不同压力下臭氧在水中的溶解度。图2-2是在压力为1atm时，纯臭氧在水中的溶解度和温度的关系曲线。从图2-2知，当温度为0℃时，纯臭氧在水中的溶解度可达2.858×10-2mol/L(1372mg/L)。臭氧和其他气体一样，在水中的溶解度符合亨利定律，即在一定温度下，任何气体溶解于已知液体中的质量，将与该气体作用在液体上的分压成正比，而亨利常数的大小只是温度的函数，与浓度无关。
  C=KHP             (1-1)
    式中C－臭氧在水中的溶解度，mg/L；
    P－臭氧化空气中臭氧的分压，kPa；
    KH－亨利常数，mg/（L·kPa）。
  从式（1-1）知，由于实际生产中采用的多是臭氧化空气，其臭氧的分压很小，故臭氧的溶解度远远小于表1-3中的数据。例如，用空气为原料的臭氧发生器生产的臭氧化空气，臭氧只占0.6％～1.2％（体积）。根据气态方程及道尔顿分压定律知，臭氧的分压也只有臭氧化空气压力的0.6％～1.2％。因此，当水温为25℃时，将这种臭氧化空气加入水中，臭氧的溶解度只有（0.625～1.458）×10-4mol/L(3～7mg/L)。在一般水处理中，臭氧浓度较低，所以在水中的溶解度并不大。在较低浓度下，臭氧在水中的溶解度基本满足亨利定律。

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