ઓઝોન

ઓઝોન (O3 અથવા ત્રિપ્રાણવાયુ) ત્રણ  પ્રાણવાયુ પરમાણુથી બનેલો એક ત્રિઆણ્વિક અણુ છે. તે પ્રાણવાયુનું એક અપરરુપ છે જે બે પરમાણુ વાળા અપરરુપ (allotrope) દ્વિપ્રાણવાયુ  (પ્રાણવાયુ વાયુ) જેટલું ચિરસ્થાયી નથી. ઓઝોન સામાન્ય તાપમાન અને દબાણે વાયુ સ્વરૂપમાં હોય છે. ઓઝોન પ્રાણીઓના શ્વસનતંત્રમાં જવાથી કે વનસ્પતીના સંપર્કમાં આવવાથી હાનિકારક અસર કરે છે આથી ક્ષોભમંડળ (tropsphere)માં તેને પ્રદૂષણ માનવામાં આવે છે. સમતાપમંડળ (stratosphere)માં સૂર્યના પારજાંબલી કિરણોને અવશોષી પૃથ્વી પર આ કિરણોથી જીવનનું રક્ષણ કરે છે.

ઇતિહાસ
ઓઝોન વાયુની શોધ ઇ.સ. ૧૮૪૦મા સ્વિત્ઝર્લેન્ડના વૈજ્ઞાનિક ક્રિશ્ચિયન ફ્રેડરિક સોંબેને બાસિલ શહેરમાં કરી. તેમણે જણાવ્યું કે પાણીનાં વિધુત વિઘટન દરમ્યાન આવતી વાસ બે વિધુત ધ્રુવ વચ્ચે થતા તણખાઓને કારણે છે Rubin M. B. (2001), History of ozone. The shoeben period 1838-1868, Bull. Hist. Chem., vol. 26 .  તેમણે આ શોધ વૈજ્ઞાનીક જગત સામે રાખતી વખતે જણાવ્યુ કે આ ગંધ વિધુત વિઘટન માટેના પ્રવાહી કે તેની અશુધ્ધીઓ પર આધાર નથી રાખતી આથી તેનું ઉદ્ગમ હવામાં મોજુદ વાયુઓના વિધુત વિઘટન દ્વારા ઉત્પન્ન થતા વાયુમાં હોવુ જોઇએ. તેનું નામ તેની વિલક્ષણ ગંધ માટેના ગ્રીક શબ્દ ઓઝેઇન પરથી રાખવામાં આવ્યું છે. તેના અણુસૂત્રની શોધ ઇ.સ. ૧૮૬૫માં જેક્સ-લુઇસ સોરેટે કરી.

ઇ.સ. ૧૮૭૮માં વૈજ્ઞાનિક કોર્નુએ જણાવ્યુ કે પૃથ્વીની સપાટી પર મળતા સૂર્ય પ્રકાશના તરંગોમાં પારજાંબલી કિરણોના ન હોવા માટે વાતાવરણમાં પ્રકાશનું અવશોષણ જવાબદાર છે. ઇ.સ. ૧૮૮૦માં વૈજ્ઞાનિક હાર્ટલે એ શોધ કરી કે ઓઝોન વાયુ ૨૧૦થી ૩૨૦ નેનોમીટર તરંગલંબાઇના વિધુતચુંબકીય તરંગોનું અવશોષણ કરે છે, જે કોર્નુએ જણાવેલા વાતાવરણમાં પ્રકાશના અવશોષણ માટે જવાબદાર છે.

ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો
ઓઝોન એક ઝાંખા આસમાની રંગનો વાયુ છે જે પાણીમાં અંશત: દ્રાવ્ય છે. અધ્રુવિય દ્રાવણો કાર્બન ટેટ્રાક્લોરાઇડ અને ફ્લોરોકાર્બનમાં તે ખુબ દ્રાવ્ય છે, અને તેમની સાથે મળી વાદળી રંગનું દ્રાવણ બનાવે છે. ઓઝોન વાયુનું ઉત્કલનબિંદુ -૧૧૨ °C છે અને ગલનબિંદુ -૧૯૩ °C છે. આ તાપમાનથી નીચે તે અનુક્રમે ગાઢા આસમાની સ્વરૂપનું પ્રવાહી અને કાળા-જાંબલી રંગના ઘન પદાર્થ સ્વરૂપે હોય છે. ઘન કે પ્રવાહી ઓઝોનને ગરમ કરી ઉત્કલનબિંદુ પર લાવવું ખતરનાક હોય છે કારણ કે ઓઝોન વાયુમાં સ્વયંભૂ વિસ્ફોટ થઇ શકે છે. 

જો ઓઝોનની માત્રા ૦.૦૧ μmol/molથી વધુ હોય તો મનુષ્ય તેની ક્લોરિન-બ્લીચને મળતી વાસ અનુભવી શકે છે. જો માત્રા ૦.૧ થી ૧ μmol/mol વચ્ચે હોય તો તે માથામાં દુખાવો, આંખોમાં બળતરા અને નાક-ગળામાં પીડા કરે છે. ઓઝોનની સુક્ષ્મ માત્રામાં પણ રબર, પ્લાસ્ટિક અને પ્રાણીઓના ફેફસાંની કોષિકાઓને નુકશાન પહોંચાડે છે. 

પ્રાણવાયુ કે જે એક પેરામેગ્નેટીક પદાર્થ છે, ઓઝોન તેનાથી વિપરીત એક ડાયામેગ્નટીક પદાર્થ છે. 

આણ્વિક સંરચના
300px|left|ઓઝોનના અણુનું રેઝનન્સ લુઈસ બંધારણ
ઓઝોન અણુ અરેખિય સંરચના અને C૨v પ્રતિસામ્યતા ધરાવે છે. ઓઝોનમાં O - O અંતર ૧૨૭.૨ pm અને O - O - O વચ્ચે નો ખૂણો ૧૧૬.૭૮°  હોય છે. ઓઝોન એક ધ્રુવિય અણુ છે. તેની ધ્રુવિયતા ૦.૫૩ D છે. મધ્યના પ્રાણવાયુ પરમાણુની વીજાણુ કક્ષા એક માત્ર વીજાણુ જોડી વાળી sp2 સંકર સંરચના છે. રાસાયણિક બંધન એક તરફ અનુનાદ સંકર એક બંધ તો બીજી તરફ દ્વિબંધ હોય છે જેથી સરેરાશ દોઢ બંધ પ્રતિ જોડી મળે છે.

સંદર્ભ

શ્રેણી:રસાયણવિજ્ઞાન