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eigentümlichen phosphorigen Geruch (daher der Name) und durch viel stärkeres Oxydationsvermögen von gewöhnlichem Sauerstoff
unterscheidet. Die Atmosphäre enthält nach Jahres- und Tageszeiten, klimatischen und lokalen Verhältnissen schwankende geringe
Mengen man kann dasselbe auch künstlich darstellen, doch gelingt es immer nur, Sauerstoff oder Luft mehr oder minder stark
zu ozonisieren, niemals den Sauerstoff vollständig in Ozon umzuwandeln. Das Ozon läßt sich auch aus einem
derartigen Gasgemisch nicht abscheiden, und reines Ozon ist daher noch nicht bekannt.
Elektrische
[* 6] Apparate benutzt man auch zur Darstellung von Ozon. Das einfache Siemenssche Instrument besteht z. B. im wesentlichen
aus zwei konzentrisch ineinander steckenden Glasröhren mit Stanniolbelegung der innern Röhre an der innern und der äußern
Röhre an der äußern Wand. Die innere Röhre ist an einem Ende geschlossen und so in die äußere eingeschmolzen,
daß ein Zwischenraum zwischen beiden bleibt, durch welchen man den zu ozonisierenden Sauerstoff leitet.
Die äußere Röhre ist an einem Ende zu einem dünnen Ansatzrohr ausgezogen, ein ähnliches ist am andern angelötet. Bringt
man nun die von den Polen eines Ruhmkorffschen Induktionsapparat ausgehenden Drähte mit dem Stanniolbelag
der beiden Röhren
[* 7] in Verbindung, so beginnt der Zwischenraum zu leuchten, und der in ihm befindliche Sauerstoff wird ozonisiert.
Ozon entsteht auch bei vielen chemischen Prozessen, z. B. wenn Phosphor halb unter Wasser an der Luft sich oxydiert, und vielleicht
wird bei allen Oxydationsprozessen der Sauerstoff zunächst ozonisiert. So sind die Gase
[* 8] im äußern Mantel
der Flamme
[* 9] einer Weingeistlampe oder eines Bunsenschen Brenners stark ozonhaltig, und wenn man ätherische Öle,
[* 10] wie Terpentinöl,
Zitronenöl, Wacholderöl, in einer nur halb gefüllten Flasche,
[* 11] namentlich am Sonnenlicht, einige Zeit stehen läßt und öfters
schüttelt, so werden sie stark ozonhaltig und wirken sehr kräftig oxydierend.
Wenn Sauerstoff ozonisiert wird, verringert sich gleichzeitig sein Volumen (höchste erreichte Volumverminderung 10 Proz.);
zerstört man dann das Ozon durch Erhitzen, so wird auch das ursprüngliche Volumen wiederhergestellt. Man
hat ermittelt, daß Ozon gerade 1,5mal so dicht ist als gewöhnliches Sauerstoffgas, und daraus gefolgert, daß das
Molekül des Ozons 3 AtomeSauerstoff enthalte, während das Molekül des gewöhnlichen Sauerstoffs zweiatomig
ist. Bei -55°
durch sehr schwache elektrische Entladungen stark ozonisierter Sauerstoff erscheint in etwa 1 m starker
Schicht bläulich, und wenn man ihn stark komprimiert, wird er dunkelblau. Ozon scheint viel leichter komprimierbar
zu sein als Sauerstoff, doch ist die Darstellung von flüssigem Ozon noch nicht gelungen. Ozon riecht eigentümlich durchdringend
und so intensiv, daß es selbst in 500,000facher Verdünnung bemerkbar ist; beim Einatmen reizt es die
Respirationsorgane ähnlich wie Chlor. 1 LiterWasser löst bei Abwesenheit von Stickstoff 8 cbm Ozon, doch wird dasselbe bei Berührung
mit Wasser allmählich in gewöhnlichen Sauerstoff übergeführt.
Mit jodkaliumhaltigem Stärkekleister bestrichenes Papier dient daher zur Nachweisung des Ozons. Rotes
Lackmuspapier, mit Jodkaliumlösung befeuchtet, wird durch Ozon infolge der Bildung von Ätzkali gebläut; frisch bereitete Guajaktinktur
wird ebenfalls durch Ozon gebläut; Papier, mit schwefelsaurem Manganoxydul oder mit Thalliumoxydullösung getränkt, wird unter
Bildung von höhern Oxydationsstufen gebräunt. Diese Reaktionen sind aber zum Nachweis von Ozon in der atmosphärischen
Luft nicht brauchbar, weil sie auch durch stets vorhandenes Wasserstoffsuperoxyd, durch salpetrige Säure und Chlor hervorgebracht
werden.
Schönbein, welcher 1840 das Ozon entdeckte, glaubte, daß es zwei Modifikationen des Sauerstoffs gäbe: elektropositives Ozon und
elektronegatives Antozon;
bei der Polarisation
[* 17] sollte das Sauerstoffgas in diese beiden Modifikationen zerfallen, welche bei
ihrer Vereinigung wieder gewöhnliches Sauerstoffgas gäben.
Über die Existenz des Antozons ist bis in die neueste Zeit viel
gestritten worden; jetzt scheint sicher zu sein, daß das Antozon nicht gleichzeitig mit dem Ozon, sondern
erst bei Zerstörung des letztern bei Gegenwart von Wasser gebildet wird und nichts ist als Wasserstoffsuperoxyd. Nach neuern
Untersuchungen soll der im Terpentinöl gelöste Sauerstoff kein Ozon, sondern Sauerstoff im Zustand freier Atome sein, und für
diesen ist nun der Name Antozon vorgeschlagen worden. Würde sich diese Annahme bestätigen, so hätten
¶
mehr
wir drei Modifikationen des Sauerstoffs zu unterscheiden:
Dies neue Antozon wäre aber von dem Schönbeinschen ganz verschieden, da man sich nicht aus seiner Vereinigung mit Ozon den
gewöhnlichen Sauerstoff konstituiert denken kann.
Das Ozon als Bestandteil der Atmosphäre spielt offenbar vermöge seiner chemischen Eigenschaften eine große
Rolle im Haushalt der Natur. Der Ozongehalt der Luft ist stets nur äußerst gering (100 Lit. Luft enthalten 0,000002-0,00001 g
Ozon); aber man bemerkt auch stets nur den augenblicklich disponibeln Rest des überhaupt sich bildenden Ozons, weil
das letztere immer sehr bald Gelegenheit findet, sich mit oxydierbaren Körpern zu verbinden. Zuverlässige
Methoden zur Bestimmung des Ozongehalts der Luft sind nicht bekannt, doch gibt die Farbenveränderung der erwähnten ozonometrischen
Papiere (Ozonometer) einigen Anhalt
[* 19] zur Schätzung desselben, wenn man Feuchtigkeitsgehalt und Bewegung der Luft mit in Betracht
zieht, was bisher durchaus nicht immer geschehen ist.
Die Nähe der Meere und großer Seen, Wälder, feuchte Gebirgshöhen wirken günstig auf den Ozongehalt der Luft. Im Wald ist aber
nicht die Sauerstoffausatmung des Laubes als Ozonquelle zu betrachten, sondern wahrscheinlich nur die Feuchtigkeit; ebenso
bildet feuchter Boden an seiner Oberfläche Ozon, und dadurch erklärt sich die bleichende Wirkung einer
Schnee- oder feuchten Rasendecke. Enthält der Boden aber faulende organische Stoffe, so wirken die aus ihm aufsteigenden Gase
desozonisierend; daher ist die Luft in dicht bevölkerten Städten ozonfrei, und auch in der Nähe von Dungstätten, Viehställen
etc. findet man in der Regel kein Ozon, im Wald aber die größte Ozonmenge in den Wipfeln der Bäume.
Die Wirkung des Ozons in der Luft besteht vor allem in der Zerstörung von Fäulnisgasen, die aus zerfallenden Pflanzen- und
Tierstoffen aufsteigen, und man hat deshalb auch dem der Atmosphäre eine große Bedeutung für das Auftreten epidemischer
Krankheiten zugeschrieben. Die Luft enthält im Herbst am wenigsten Ozon; in dieser Zeit werden auch Darmkatarrhe,
Ruhrkrankheiten häufiger, es entstehen Choleraepidemien, Malariakrankheiten, Typhusepidemien etc.
Ob nun aber thatsächlich Beziehungen zwischen beiden Erscheinungen bestehen, ist bis jetzt noch völlig ungewiß.
Man ist auch noch weiter gegangen und hat die Salubrität der Luft im allgemeinen nach dem Ozongehalt bemessen
wollen. Das Ozon wirkt aber keineswegs
direkt günstig auf den Körper. Ozonisierter Sauerstoff, welcher höchstens 10 Proz.
Ozon enthält, tötet kleine Tiere, welche man darin atmen läßt. Die Respiration wird dabei verlangsamt, der Puls geschwächt
und das Blut in allen Körperteilen in venöses verwandelt. Diese Wirkung ist auf das hohe Volumgewicht
des Ozons (24), welches das der Kohlensäure noch übertrifft und darum die Diffusion
[* 21] der Kohlensäure aus dem Blut verzögert,
zurückzuführen.
Nachts ist die Luft ozonreicher als am Tag, und man weiß, wie leicht man sich in der Nachtluft einen Katarrh zuzieht. Nach allem
diesem erscheint die Anwendbarkeit des Ozons zu Heilzwecken mindestens unsicher; die Benutzung einer Ozonlösung (Ozonwasser)
ist aber, ganz abgesehen von deren zweifelhafter Natur, an sich sehr unrationell, weil ihr Ozongehalt im
Magen
[* 23] jedenfalls völlig zerstört wird und sicher auch nicht die geringste Menge Ozon ins Blut gelangt. Auch bei der Einatmung
zerstäubten Ozonwassers wird das Ozon schon auf dem Weg zu den Respirationsorganen völlig zersetzt.