Čo je katalyzátor pre zničenie ozónu?

Oxidy prechodných kovov môžu zničiť štruktúru molekúl ozónu a rýchlo rozkladať ozón na kyslík. Medzi nimi má najlepší katalytický výkon oxid mangánový. V skutočnosti sa vysoko aktívny oxid mangánový zvyčajne mieša s oxidom meďnatým, aby sa vytvorili katalyzátory deštrukcie ozónu.

Prečo zničiť ozón?

Po použití ozónu zostane veľké množstvo reziduí. Zostávajúci ozón nemôže byť vypustený priamo, inak poškodí zariadenie a životné prostredie. Za prírodných podmienok sa ozón pomaly degraduje a katalyzátory sa zvyčajne používajú na urýchlenie degradácie ozónu.

Aký je princíp rozkladu ozónu?

Molekula ozónu je zložená z troch atómov kyslíka. Katalyzátor zničí chemické väzby molekuly ozónu, pričom produkuje jednu molekúlu kyslíka a jeden voľný radikál kyslíka. Vo veľmi krátkom čase sa slobodné radikály kyslíka spojiť navzájom, aby sa stali molekuly kyslíka a uvoľnili teplo. Tento proces sa nazýva katalytický rozklad ozónu, ktorý možno tiež nazvať katalytickou redukciou.

Aké sú účinné látky, ktoré môžu katalyzovať deštrukciu ozónu?

Oxidy prechodných kovov majú schopnosť katalyzovať rozklad ozónu, ale rôzne oxidy majú rôzne schopnosti katalyzovať rozklad ozónu. Po experimentoch vedcov môžu nasledujúce látky s vysokou účinnosťou rozkladať ozón:

1. Oxid mangánový
2. Oxid meďnatý
3. Oxid strieborný
4. Oxid kobaltový
5. Oxid zinočnatý
6. Oxid železitý
7. Oxid volfrám

Medzi nimi má oxid mangánový silnejšiu schopnosť rozkladať ozón ako ostatné oxidy.

Ako urobiť lepšie katalyzátory ničiace ozón

Pri výrobe katalyzátorov deštrukcie ozónu musíme vybrať aktívne látky, ktoré môžu účinne rozkladať ozón a zároveň minimalizovať náklady. Typicky používame zmes oxidu mangánového a oxidu meďnatého, ktorý je účinnejší ako každá zložka sama. Oxid meďnatý výrazne zlepšuje stabilitu katalyzátora.