Открытие озона

 Озон в настоящее время всем известен как  газ, который образуется в результате грозы и существует с тех пор, как молния появилась в атмосфере, которая насыщенна кислородом. Но, только с появлением научных исследований и технологий озон был выявлен и понят должным образом. О существовании озона стало известно в 1785 году из опытов Мартина Ван Марума —  нидерландский физик, который пропускал электрические искры через воздух. При этом его первая идентификация в качестве отдельного химического соединения была определена Кристианом Фридрихом Шёнбейном, который являлся профессором химии Базельского университета, в 1840 году. В своих экспериментах с электролизом и электрическим искрообразованием он почувствовал запах , такой же, как и после грозы. Шёнбейн описал метод получения этого газа и  дал ему название «Озон» от греческого слова («пахну») из-за его характерного запаха. Он изучал химические свойства его вплоть до своей смерти в 1868 году. Однако не знал, какова формула этого вещества.

Из своих собственных исследований он отметил, что запах О₃ был обнаружен, как только начинался электролиз воды. Он выполнил ряд экспериментов с использованием различных электролитов с химикатами в растворе и  не правильно определил, что озон получается благодаря сочетанию водорода и кислорода. Он сделал ряд выводов, которые мы теперь понимаем гораздо лучше, хотя в то время он не смог найти правильных объяснений. Например, он отметил, что запах озона не создается при использовании химических растворов галогенидов ( это соединения галогенов с другими химическими элементами).

Было 2 теории:

1. Шёнбейн считал, что озон является отрицательно заряженным кислородом (О^—), который должен быть компенсирован положительно заряженным кислородом (O⁺), который он назвал антозоном. Основываясь на этой теории, кислород (O₂) представляет собой ассоциацию озона и антозона O₂ = O⁺+ О^—). Он полагали, что кроме озона существует еще другая модификация деятельного кислорода, характерное свойство которой — при взаимодействии с озоном давать обычный кислород, уничтожив при этом озон, за что эта модификация и получила такое странное название.
2. Жак-Луи Сорет (1827 — 1890, Базель) считал, что озон представляет собой аллотропическую форму кислорода: ООО или О-О2 (двуокись кислорода или биноксид кислорода).   Но Шёнбейн возражал против заключения, утверждая, что аллотропия зарезервирована для твердых веществ. Он утверждал, что озон представляет собой соединение водорода и кислорода.

Теория Антозона:

Согласно Шёнбейну, озон способен принимать 3 различных состояния:

1. 2 противоположных активных состояния (озон и антозон)
2. 1 пассивное состояние (нейтральный кислород)

А теперь пройдемся по датам:

В 1845 году Огюст де ла Рив и Жан-Шарль де Мариньяк (Женева) объявили, что озон представляет собой форму кислорода.

В 1852 году Беккерель и Фреми (Франция) продемонстрировали, что чистый кислород может быть превращен в озон за счет длительного воздействия электричества.

В 1856 году Эндрюс (Англия) демонстрирует, что озон является кислородом в измененной или аллотропной форме и поэтому плотнее, чем кислород.

В 1868 году Жак-Луи Сорет (Базель) определяет плотность газа озона, используя закон диффузии Грэма. Он количественно устанавливает, что озон представляет собой аллотропическую форму кислорода: OOO или O-O2 (двуокись кислорода или двуоксид кислорода). Швейцарский химик доказал, что химический состав озона, является тремя связанными атомами кислорода иными словами — О₃. [Незадолго до смерти Шёнбейна]

К моменту смерти Шёнбейна в 1868 году озон был признанным фактом химии, а его предложение о существовании антозона развалилось. Разнообразие ранних методов подготовки озона в значительной степени было заменено изобретением фирмы Siemens для устройства беззвучного разряда. Изоляция чистого озона и определение его свойств было в будущем. В конце этого периода озон был идентифицирован как O3, аллотроп обычного кислорода и обеспечил увлекательную головоломку для химической теории, которая требовала прохождения многих десятилетий до того, как было достигнуто понимание структуры и реакционной способности озона.  Благодаря открытию этих людей мы сегодня можем получить озон благодаря такому прибору как озонатор воздуха.

В 1879г , А. Р. Лидс подводя итог предполагаемой химии антозона, писал: «Самым важным фактом в длинной и запутанной истории антозона является недавнее открытие, что антозона нет».