Wat is de katalysator voor de vernietiging van ozon?

Overgangsmetaaloxiden kunnen de structuur van ozonmoleculen vernietigen en ozon snel afbreken tot zuurstof. Onder hen heeft mangaandioxide de beste katalytische prestaties. In werkelijkheid wordt zeer actief mangaandioxide meestal gemengd met koperoxide om katalysatoren voor ozonvernietiging te maken.

Waarom ozon vernietigen?

Nadat ozon is gebruikt, blijft er een grote hoeveelheid residu achter. De resterende ozon kan niet direct worden geloosd, anders zal het de apparatuur en het milieu beschadigen. Ozon degradeert langzaam onder natuurlijke omstandigheden en katalysatoren worden meestal gebruikt om de afbraak van ozon te versnellen.

Wat is het principe van ozonontbinding?

Het ozonmolecuul bestaat uit drie zuurstofatomen. De katalysator zal de chemische bindingen van het ozonmolecuul vernietigen en één zuurstofmolecuul en één zuurstofvrije radicaal produceren. In zeer korte tijd zullen de zuurstofvrije radicalen zich met elkaar combineren om zuurstofmoleculen te worden en warmte af te geven. Dit proces wordt katalytische ontleding van ozon genoemd, wat ook katalytische reductie kan worden genoemd.

Wat zijn de werkzame stoffen die de vernietiging van ozon kunnen katalyseren?

Overgangsmetaaloxiden hebben het vermogen om de afbraak van ozon te katalyseren, maar verschillende oxiden hebben verschillende mogelijkheden om de afbraak van ozon te katalyseren. Na experimenten door wetenschappers kunnen de volgende stoffen ozon ontleden met een hoog rendement:

1. Mangaandioxide
2. Koperoxide
3. Zilveroxide
4. Kobaltoxide
5. Zinkoxide
6. Ijzeroxide
7. Wolfraamoxide

Onder hen heeft mangaandioxide een sterker vermogen om ozon te ontbinden dan andere oxiden.

Hoe betere ozonvernietigende katalysatoren te maken

Bij de productie van katalysatoren voor ozonvernietiging moeten we actieve stoffen selecteren die ozon effectief kunnen afbreken en tegelijkertijd de kosten kunnen minimaliseren. Meestal gebruiken we een mengsel van mangaandioxide en koperoxide, dat effectiever is dan beide componenten alleen. Het koperoxide verbetert de stabiliteit van de katalysator aanzienlijk.