Qu’est-ce que l’ozone ?
L’ozone (O3) est un allotrope de l’oxygène (O2) composé de trois atomes d’oxygène.
Comme son nom dérive du mot grec “ozein” (odeur), l’ozone est un gaz à l’odeur bleue piquante caractéristique. Il est produit lorsque des molécules d’oxygène sont exposées à des stimuli puissants tels que le rayonnement ultraviolet ou les décharges de foudre. On dit donc qu’il existe dans l’environnement naturel et qu’il est responsable de l’action autonettoyante de l’atmosphère (stérilisation, désodorisation, etc.).
Dans l’air pur près de la surface de la terre, l’ozone a une faible concentration, inférieure à 0,1 ppm. Dans la stratosphère (10-50 km au-dessus de la surface), en revanche, il y a une couche d’ozone avec une forte concentration d’ozone de 2-8 ppm. Celle-ci absorbe la plupart des rayons ultraviolets nocifs de la lumière solaire et protège l’écosystème. Si cette couche d’ozone venait à disparaître, la vie sur terre, qui est directement exposée aux puissants rayons ultraviolets du soleil, ne serait plus possible.
Utilisations de l’ozone
L’ozone est utilisé pour la stérilisation et la désodorisation dans un grand nombre de situations, notamment le traitement de l’eau et des eaux usées, le traitement des déchets humains, le traitement médical, la production et le stockage des aliments, le bétail et la pêche, les restaurants, les hôtels, les supermarchés, les pépinières et les habitations.
L’ozone étant produit à partir de l’oxygène, qui est présent en grandes quantités dans l’air, il peut être produit n’importe où, à condition qu’il y ait de l’équipement et de l’air disponibles. De plus, une large gamme de générateurs d’ozone est disponible dans le commerce. Cela allant d’énormes générateurs d’ozone industriels jusqu’aux appareils portables fonctionnant sur piles.
Il n’est donc pas exagéré de dire que tout le monde peut facilement produire de l’ozone par ses propres moyens.
Propriétés de l’ozone
À température et pression normales, l’ozone existe sous forme de gaz. Il a un point d’ébullition de -112 °C, une densité 1,66 fois supérieure à celle de l’air (0 °C, 1 atm) et une solubilité dans l’eau de 0,57 g/L (20 °C, 1 atm), environ 10 fois supérieure à celle de l’oxygène.
1. Pouvoir oxydant
En tant que gaz très instable, l’ozone exerce une forte force (pouvoir oxydant) pour donner des atomes d’oxygène (O) au réactif. Il se décompose progressivement en oxygène à température ambiante, même en l’absence d’un réactif. Parmi les agents oxydants naturels, le pouvoir oxydant de l’ozone (potentiel d’oxydoréduction) est le deuxième après celui du fluor. Il dépasse celui du peroxyde d’hydrogène, de l’acide hypochloreux et du chlore.
Par conséquent, presque toutes les matières organiques et tous les métaux peuvent être oxydés par l’ozone.
2. Effet désodorisant et stérilisant
En raison de son puissant effet oxydant, l’ozone désodorise et détoxifie en réagissant avec les substances chimiques qui peuvent être oxydées et en les décomposant, qu’elles soient organiques ou inorganiques. De nombreux composants odorants ont une composition chimique facilement oxydable, ce qui rend la désodorisation à l’ozone très efficace.
L’ozone peut également détruire les membranes des cellules bactériennes et les tuer, ainsi qu’inactiver les virus. Selon les rapports de recherche sur son pouvoir bactéricide dans l’eau, l’ozone est tout aussi efficace à faible concentration – environ 1/10e de celle du chlore.
Autres informations sur l’ozone
1. Avantages de l’ozone
- Il ne crée pas de résistance bactérienne.
- En tant que gaz, il peut se diffuser dans l’air et décomposer les odeurs, les COV et autres gaz nocifs.
- Il peut pénétrer dans les fibres et décomposer les pigments, ce qui a un effet blanchissant.
- Même si l’ozone est libéré dans l’air en grandes quantités, il ne laisse pas de sous-produits toxiques. En effet, il se transforme en oxygène ou devient un oxyde lié à certains de ses partenaires de réaction.
- L’oxygène de l’air peut être utilisé comme matière première, de sorte que n’importe quelle quantité peut être produite à n’importe quel endroit, à condition qu’il y ait un équipement de production.
- La concentration est facile à contrôler et plus sûre que celle des autres blanchisseurs oxydants.
- Si la contrepartie est un solide, la réaction se limite à la surface et n’altère pas l’intérieur.
- Ne laisse pas d’odeur comme le formol.
2. Toxicité de l’ozone
Lorsque des personnes sont exposées à de fortes concentrations d’ozone, celui-ci peut atteindre les bronches et les poumons en profondeur, car il n’est pas facilement absorbé par l’eau. L’ozone, avec son fort pouvoir oxydant, irrite les muqueuses du nez et de la gorge. Cela provoque des maladies respiratoires telles que des crises d’asthme et des bronchites. Il est également très susceptible d’endommager les muqueuses des yeux et d’autres parties du corps.
L’ozone est le principal composant des oxydants photochimiques (Ox). Pour les plantes qui absorbent l’air par les pores de leurs feuilles, il a des effets tels que l’inhibition de la croissance et le vieillissement en détruisant leur tissu cellulaire. On sait également qu’il favorise la dégradation des matières non vivantes telles que le caoutchouc et les matières plastiques.