Quelle est la formule chimique de l'ozone et comment l'ozone se forme-t-il dans l'atmosphère?

Quelle est la formule chimique de l'ozone et comment l'ozone se forme-t-il dans l'atmosphère?

L'ozone est un composé chimique simple qui ne contient que des atomes d'oxygène, et ses effets dépendent de l'endroit où il se trouve dans l'atmosphère. Dans la stratosphère supérieure, il forme un bouclier protecteur contre le rayonnement ultraviolet solaire, mais près du sol, c'est un polluant qui peut causer des maladies respiratoires chez les humains et les animaux. La création et la destruction de l'ozone stratosphérique dépendent principalement des processus naturels, mais près du sol, les processus industriels sont principalement responsables de sa création.

TL; DR (trop long, n'a pas lu)

L'ozone, avec la formule chimique O3, se forme à partir de l'oxygène ordinaire dans la haute stratosphère avec l'énergie des rayons ultraviolets du soleil. L'ozone se forme également dans la basse atmosphère à partir de processus naturels et industriels.

Composition chimique

Une molécule d'ozone se compose de trois atomes d'oxygène (O3), tandis que la forme stable d'oxygène qui existe normalement dans l'atmosphère ne comprend que deux. Lorsque certains processus chimiques rendent un atome d'oxygène supplémentaire disponible, l'atome hautement réactif se lie facilement à une molécule d'oxygène. L'ozone est également très réactif, et sa capacité d'oxydation est en second lieu seulement au fluor. Il est utile comme agent de désodorisation et de blanchiment, ainsi que pour tuer les germes et purifier l'eau. C'est un gaz bleu pâle à température ambiante, et sa forte odeur rappelle un orage parce que les coups de foudre produisent de l'ozone.

Production d'ozone stratosphérique

La lumière ultraviolette du soleil réagit avec les molécules d'oxygène dans la haute atmosphère pour former la couche d'ozone stratosphérique. Lorsque la lumière énergétique frappe des molécules d'oxygène, elle les divise en deux atomes d'oxygène distincts, et chacun des atomes hautement réactifs se lie à une autre molécule d'oxygène, ce qui entraîne la formation de deux molécules d'ozone. Ces réactions se produisent le plus souvent sous les tropiques, là où la lumière du soleil est la plus intense. Ils sont importants parce que le rayonnement ultraviolet qu'ils absorbent atteindrait autrement la surface de la planète, où il rendrait difficile l'existence de la vie.

Production d'ozone troposphérique

Parce que c'est un gaz corrosif, l'ozone dans la basse atmosphère est connu comme un mauvais ozone, et un certain nombre de réactions chimiques le produisent. L'un d'entre eux se produit à l'intérieur des moteurs d'automobile, où l'oxygène et l'azote se combinent pour former de l'oxyde nitrique. Ce gaz réagit avec l'oxygène pour former du dioxyde d'azote. Les journées chaudes et ensoleillées, le dioxyde d'azote se décompose à nouveau pour libérer un atome d'oxygène, qui à son tour se lie à un atome d'oxygène pour former de l'ozone. Les émissions provenant des usines et des centrales énergétiques qui brûlent des combustibles fossiles génèrent également de l'ozone grâce à un processus similaire. L'ozone se forme également autour des équipements électriques haute tension.

Pollution de l'ozone

L'ozone se forme naturellement dans la troposphère, principalement en raison de la libération d'hydrocarbures provenant des plantes et du sol qui se décomposent sous l'action de la lumière du soleil en radicaux acide nitrique et oxygène. Les niveaux naturels sont rarement assez élevés pour causer des problèmes aux humains, mais l'ozone supplémentaire provenant des procédés industriels et des automobiles peut en causer plusieurs. Le gaz hautement réactif endommage les forêts et les cultures, endommage les tissus vivants et provoque des maladies respiratoires chez les personnes sensibles. Les niveaux d'ozone dans la troposphère ne sont pas constants - ils augmentent lors des journées chaudes et ensoleillées dans les régions métropolitaines et autres zones de forte activité industrielle. L'ozone est une composante principale du smog.

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