trioksygen, en form (allotrop) av oksygen, blåfarget gass med vinkelformede O3-molekyler. Ved normale betingelser er ozon mindre stabil enn vanlig oksygen, dioksygen, O2. Ozon ble oppdaget 1839 av C. F. Schönbein (1799–1868).
Ozon løses bedre enn oksygen i vann. Ved 0 °C løser 100 cm3 vann 49,4 cm3 ozon, men bare 4,9 cm3 oksygen. Lukten kan merkes allerede ved en konsentrasjon på 0,0002 %, og alt etter konsentrasjonen minner lukten om nellik, høy, klor eller nitrogenoksid.
Forekomst
Under naturlige forhold foreligger ozon i minimale mengder, 0,01–0,07 ppm ved jordoverflaten, fordi dannet ozon stadig spaltes ved oksidasjon av organiske støvpartikler. Lokalt kan større konsentrasjoner oppstå i den fotokjemiske smog som opptrer i storbyer med stor biltrafikk og ugunstige atmosfæriske forhold. Dette ozonet dannes ved at nitrogenoksider i bilenes eksosgass, under innflytelse av naturlig ultrafiolett stråling, reagerer med eksosgassens hydrokarboner og andre organiske forbindelser. Slik luftforurensning av ozon virker irriterende på øynene og slimhinnene og ødeleggende for vegetasjonen.
I fly i en høyde av 10–12 km kan det i kabinen bli ozonkonsentrasjoner som er høyere enn i vanlig luft. I stratosfæren fører fotokjemiske reaksjoner mellom oksygen og nitrogenoksider til en stadig nydannelse av ozon. Se ozonlaget. Dette ozonet er ønskelig siden det beskytter jordoverflaten mot ultrafiolett stråling.
Egenskaper
Flytende ozon er mørkeblå, fast ozon er mørkfiolett. Ozon har kokepunkt −111,85 °C, smeltepunkt −192,65 °C, densitet 2,144 g/dm3 (litervekt). Ozon er et meget kraftig oksidasjonsmiddel, nest etter fluor det sterkeste som er kjent. Med alkali- og jordalkalimetallene dannes ozonider, dvs. salter som inneholder ionet O3−, f.eks. kaliumozonid KO3. Ozon oksiderer nesten alle metaller til deres høyeste oksidasjonstrinn, f.eks. sulfider til sulfater, kull ved vanlig temperatur til karbondioksid. Mange organiske fargestoffer blekes av ozon. Alkohol og fett kan under visse omstendigheter antennes. Med umettede organiske forbindelser dannes (organiske) ozonider ved at ozon adderes til dobbeltbindingene.
I konsentrert tilstand er ozon eksplosivt. I fortynnet tilstand spaltes ozon langsomt ved alminnelig temperatur i det mer stabile dioksygen 2O3R⇆3O2. Spaltningen påskyndes av katalytisk virkende stoffer, f.eks. brunstein. Også ultrafiolett stråling påskynder spaltningen. Ved oppvarming til 100 °C spaltes selv fortynnet ozon nesten momentant.
Fremstilling
Ozon fremstilles i såkalte ozonisatorer ved at tørr luft eller oksygen utsettes for elektriske utladninger uten gnistdannelse. Med rent oksygen får man en gassblanding med inntil 15–20 % ozon. Små mengder ozon dannes f.eks. når elektriske gnister, f.eks. lyn, slår gjennom luft eller oksygen, og når oksygen utsettes for ultrafiolett stråling med bølgelengde mindre enn 250 nm. Det sistnevnte er årsaken til at høyfjellsluft, som i større grad er utsatt for den ultrafiolette stråling fra Solen, inneholder noe mer ozon enn lavlandsluft. Også i nærheten av en kunstig høyfjellssol eller et radioaktivt preparat kan man tydelig merke lukten av ozon. Kjemiske reaksjoner kan bevirke dannelse av ozon, f.eks. ved langsom oksidasjon av fuktig, hvitt fosfor i luft og oppvarming av blanding av kaliumklorat og brunstein.
Ozon kommer i handelen som en 20 volumprosent løsning i klortrifluorometan, ClF3C, i rustfrie stålflasker som lagres ved tørristemperatur.
Bruk
Ozon blir brukt til bleking av olje, fett, voks, syntetiske fibrer, papir, cellulose, tekstiler m.m., til å desinfisere og forbedre luft i forsamlingslokaler, i sykehus, kjølerom, slakterier, bryggerier osv., og til å desinfisere og rense drikkevann og kloakkvann. For rensing av drikkevann er ozon i stor utstrekning fortrengt av klor, som både er enklere og billigere å bruke. Betydelige mengder ozon blir brukt for ozonisering av umettede organiske forbindelser og for andre formål i organisk kjemi.