オゾン【ozone】
オゾン
通常の酸素分子は酸素原子2個でできているが(化学式ではO2)、オゾンは原子3つでO3となっている。特有の生臭いにおい(消毒用オキシドールのにおい)がある。地表から20～25km上空の成層圏内にオゾンの豊富な領域(オゾン層)があって、ぞれが生物に有害な太陽からの紫外線を適度に吸収している(そのほか殺面、脱臭、脱色、細胞賦活、農薬除去などの特徴をもっており、水や食物を浄化するオゾン発生器などの家庭用商品もある)。
オゾン ozone
オゾン
オゾン
| 化合物名や化合物に関係する事項： | オキソニウムイオン オキソリン酸 オキソ酸 オゾン オリゴデオキシリボヌクレオチド オリゴヌクレオチド オリゴマー |
オゾン
オゾン
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/09/11 14:01 UTC 版)
| オゾン | |
|---|---|
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 |  |
オゾン | |
| 識別情報 | |
| CAS登録番号 | 10028-15-6 |
| 特性 | |
| 化学式 | O3 |
| モル質量 | 47.998 g mol−1 |
| 外観 | 淡青色気体 |
| 密度 | 2.144 g L−1 (0 ℃), 気体 |
| 融点 | 80.7 K, −192.5 ℃ |
| 沸点 | 161.3 K, −111.9 ℃ |
| 水への溶解度 | 0.105 g / 100 mL (0 ℃) |
| 熱化学 | |
| 標準生成熱 ΔfH | +142.3 kJ mol−1 |
| 標準モルエントロピー S | 237.7 J K−1 mol−1 |
| 危険性 | |
| EU分類 | 酸化剤 (O) |
| 特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。 | |
オゾン（ozone）は、3つの酸素原子からなる酸素の同素体である。分子式はO₃で、折れ線型の構造を持つ。腐食性が高く、生臭く特徴的な刺激臭を持つ有毒な気体である。地球の大気中にとても低い濃度で存在している。漢字で阿巽とも当てて書いた[1]。活性酸素の一種。
性質
常温常圧では薄青色の気体である。沸点−111.9 ℃ (161.25 K) で紺色の液体となり、凝固点−192.5 ℃ (80.65 K) で濃紫色の固体となる。中心の酸素原子と両端の酸素原子の結合は2本とも等価で、オゾン分子は O=O+-O− と O−-O+=O の2つの極限構造からなる共鳴混成体であると考えられる。
オゾンはフッ素に次ぐ強い酸化力を持つため、高濃度では猛毒である。吸い込むと内臓が酸化されてびらん状になる。日本における作業環境基準は0.1ppmである[2]。
発見
オゾンは、オランダの科学者Martinus Van Marumによって1785年にその存在が発見された。その後、1840年に、ドイツ・スイスの化学者であるクリスチアン・シェーンバインによって、オゾンが酸素から形成されることが発見された。彼は雷雨の中でオゾンが現れることに注目し、そしてその奇妙なにおいから、ギリシア語で「臭い」を意味する ὄζειν (Ozein) に因み Ozon と名付けた。
生成
一般に空気中での紫外線照射、または酸素中での無声放電など高いエネルギーを持つ電子と酸素分子の衝突によって発生する。オゾンの発生は主に以下の化学式で表せる。
オゾン酸化 有機高分子をオゾンにさらすと劣化が起こり、時に亀裂が生じる。この現象をオゾンクラッキングと呼ぶ。
オゾン層
詳細は「オゾン層」を参照大気の中で成層圏に存在するものはオゾン層を形成し、生命にとって有害な紫外線が地表に降り注ぐ量を和らげている。一方、地表付近では、オゾンは光化学オキシダントなどとして生成し大気汚染の原因となる。成層圏中のオゾン量はドブソン単位で表される。工業で用いられる場合、ppmや容量パーセント濃度または重量パーセント濃度で表される。
利用法
オゾンは、フッ素に次ぐ強力な酸化作用があり、殺菌やウイルスの不活化、脱臭・脱色、有機物の除去などに用いられる。
日本およびアメリカ合衆国[3] では、食品添加物として認可されている。
殺菌・脱臭
水道水の殺菌に塩素消毒の代わりにオゾンが用いられる国家も多い。オゾンは有機塩素化合物を生成しないため、処理後の水にも残留せず、塩素と比較して味や匂いの変化が少ない。従って、いくつかのシステムでは配管での細菌増殖を防ぐために少量のオゾンを添加することがある。日本では近年、東京都水道局、大阪市水道局、阪神水道企業団、大阪広域水道企業団等で水道水の高度浄水処理において、殺菌の一環として用いられており、追随する地方公共団体や水道運営事業者も増えてきている。
気体としてのオゾンは、その毒性により高度な濃度管理が求められるため、オゾンガスをミキシング又はバブリングと呼ばれる手法で水に溶け込ませたり、電気分解により水に含まれる酸素を利用して作る「オゾン水」として活用される例が増えている。オゾンの不安定な性質により数十分で酸素と水に戻るので残留性のない殺菌水として使えるほか、塩素系殺菌剤やエタノール系殺菌剤が使えない場合にも使用される。細菌の細胞を直接破壊・分解するため、耐性菌を生まない利点もある[4]。一方で気体を生成してそれを車内に噴霧、カーエアコンで循環させることで車内の消臭およびウイルスの不活性化をする装置もある[5]。
ヨーロッパでは医療への活用が多数試され、その効果が発表されている。近年は日本でも医療、介護、食品、酪農を主とする農業などの分野で殺菌、消臭、廃棄物処理目的で使われることが多くなった。ホテルの客室などに置ける小型の脱臭用オゾン発生器も販売されている[4][6]。
医療
日本では、1923年に小川正彦により医療用オゾンガス発生器が発明され、ヨーロッパではドイツで1957年に発明されている[7]。
ヒトでは、難治性の疾患では、感染症、皮膚病、免疫不全、がんの補助療法、老人病、慢性リウマチ、アレルギーなどに有効性が示されている[8]。獣医学分野では、犬や猫に対し腫瘍やがんに対するオゾン療法に十分な効果があり、クオリティ・オブ・ライフの改善が見られるとされる[7]。
歯科医療においては、虫歯の治療においてオゾンガスを患部に当てるヒールオゾンという治療法がある。
医薬品医療機器等法に基づく医療用具として、オゾン水手洗い機が認可されている[9]。
食品
日本では食品添加物として認められている。主流の殺菌料である次亜塩素酸ナトリウムと比較して、そのままオゾンガスを溶かすのではなく単に水道水を電解し陽極にできたオゾン水によってオゾンの濃度を高めることで殺菌力を高くすることができ、使用後の洗浄が不必要で安全性が高く食品の味を損ねにくく、クロロホルムを生成しないという点が特徴的である[9]。アメリカ合衆国では、1997年6月に食品の殺菌剤として安全性に問題がないGRAS（一般安全認定）に分類され、FDAが2001年6月に食品添加物として安全であると発表している[9]。
農業
農薬の代わりとして、病害対策に用いられる。噴霧することで多くの病害菌を殺菌できるため、農作物に残留しない病害防除として利用することができ、収穫時にも収穫した農産物の殺菌に利用できる[10]。キュウリのうどんこ病などの病害対策ができるため、農薬の低減が期待される[9]。 大麦・人参の発芽率の向上、カイワレダイコン、ハツカダイコン、トマトの生育促進効果も確認されている[10]。
畜産
畜産においては、消臭・殺菌に用いられる。畜舎にオゾンガスを噴霧することで硫黄系の臭気を分解することができる。従来は殺菌力があまり高くなかったが、平均5000 nmであった気泡径を5 nmにすることで、サルモネラ菌や鳥インフルエンザウイルスなどへの殺菌効果が見られ、また、残留農薬等に関するポジティブリスト制度にも対応できる[11]。
漂白
越後地方などでは春先の晴天時に雪の広がる田畑に糸や布を広げて漂白する「雪晒し」が行われる[12]。雪晒しは雪の表面に紫外線が当たって発生するオゾンの作用を利用したものである[12]。
洗浄
半導体部品の洗浄において、主流のRCA洗浄ではアンモニアや塩酸フッ化物が用いられるが、オゾンガスを溶解させたオゾン水は排水処理の面で環境負荷が低く[13]、代替として半導体の基板表面の有機物や金属の除去・洗浄に用いられている[14]。
また、水を使わずに（あるいはあまり使わずに）オゾン気流によって除菌や洗濯を行う洗濯機の例がある[注釈 1]。また、その後継機種では風呂の残り湯を使用する際、オゾンで除菌・浄化したり、オゾン水そのものを洗濯のすすぎに利用するものもある[15]。
ジーンズを着古した風合いにするオゾン加工にも使われる[4]。
毒性
オゾンには急性・慢性双方の中毒症がある。
急性中毒では目や呼吸器が刺激され、高濃度になるにつれて咳やめまいが引き起こされる。さらに高濃度になると呼吸困難や麻痺、および昏睡状態になり、放置しておけば死亡する。 慢性中毒では倦怠感や神経過敏など神経の異常や、呼吸器の異常を来たす。
オゾンを発生させる可能性のある場ではたとえ低濃度であろうと活性炭入りのマスクをつけることが望まれるが、目の粘膜も保護できる全面マスクの使用がより好ましい。より高濃度（10 ppm以上）の場合はガスマスクの使用が必須になる。[16]
その他の影響
オゾンは光化学オキシダントの主成分である。近年、日本では、光化学スモッグ注意報を発令する都道府県の数が増加しているが、これは、中国大陸からの越境大気汚染によって広域化していると考えられている。また、オゾンの強力な酸化性のため、植物や農業に対する悪影響が憂慮されている。
又、農業残渣には窒素が多く含まれており、いわゆる野焼きする事により二酸化窒素が大量に発生、更に二酸化窒素は紫外線エネルギーの吸収で一酸化窒素と原子状酸素に分解され、生成した原子状酸素は酸素分子と結合して強力な酸化性物質であるオゾンを生成する、周辺の生活環境への悪影響が憂慮される。
オゾンは酸素を含む酸化力の高い化学種で、広義の活性酸素の一つとされる。活性酸素は、狭義ではスーパーオキシドアニオンラジカルやヒドロキシルラジカルを指し、オゾンを含まないが、水中での分解過程では、オゾンの一部が狭義の活性酸素の一つであるヒドロキシラジカルを経て分解することも知られている。
自動車等のタイヤを保管する際は、電気機器の近くを避けるようにという説明がタイヤメーカーからなされているが[17]、その理由は、発生の節で述べられているとおり、モーターから発生するオゾンが、タイヤの主成分である合成ゴムを侵すからである（オゾンクラッキング）。
脚注
注釈
出典
- ^ 松村明編 「オゾン」『大辞林 4.0』 三省堂、2019年。
- ^ ○感染の危険のある寝具類におけるオゾンガス消毒について(平成19年3月30日)(医政経発第0330002号)(各都道府県衛生主管部(局)長あて厚生労働省医政局経済課長通知)、2019年2月3日閲覧。
- ^ [1] (FDA)
- ^ a b c 【Biz Frontier】オゾン活用法／環境にやさしく、有効な酸化力『日本経済新聞』2018年8月31日（27面）。
- ^ オゾンクリーンシステム｜株式会社リード
- ^ ポータブルオゾン除菌脱臭機【剛腕】｜株式会社リード
- ^ a b 清水無空、清水紀子「小動物におけるオゾン療法」『日本伝統獣医学会誌』第16巻第1号、2008年5月、37-42頁、NAID 40016162010。
- ^ Renate Viebahn-Haensler『ヨーロッパにおける最新のオゾン療法 (PDF) 』[リンク切れ]、日本医療・環境オゾン研究会訳、2002年
- ^ a b c d “高濃度オゾン水による食品分野での適応”. 『食品加工技術』 (日本食品機械研究会) 26: 1-10. (2006). NAID 40007246918.
- ^ a b 草刈眞一 (2008-08). “オゾン水による病害防除技術 養液栽培と農業分野へのオゾン水利用技術”. 『農業技術』 63 (8): 337-344. NAID 40016165471.
- ^ 松村栄治「ナノピコバブルオゾン水の特性および効果 世界最小ナノバブルを超えた超微細気泡オゾン水(ポジティブリスト、HACCPに対応した新しい消毒技術)」『養豚の友』第463号、2007年10月、40-42頁、NAID 40015650377。
- ^ a b “越後上布 雪国で育まれた伝統の布”. 国際交流サービス協会. 2020年12月13日閲覧。
- ^ 「水の活性化と機能水-表面処理における各種対策について」『鍍金の世界』第41巻、日本鍍金材料協同組合、2008年4月、52-56頁、NAID 40016050513。
- ^ 黒部洋「機能水の製造方法および洗浄効果 オプト・半導体デバイスにおけるウェットプロセスの技術トレンド(薬品・機能水編)」『マテリアルステージ』第7巻第10号、技術情報協会、2008年1月、40-43頁、NAID 40015808393。
- ^ 三洋、“オゾンすすぎ”で洗浄力がアップした三代目「AQUA」（家電Watch、2008年1月21日）
- ^ オゾン利用に関する安全管理規準 (PDF) - 経済産業省・省エネルギー技術開発プログラム「省エネルギー型廃水処理技術開発」高濃度オゾン利用研究専門委員会（平成17年(2005年)3月作成；平成25年(2013年)6月18日閲覧…外部サイトにて現存）
- ^ 例: タイヤの保管の仕方 - ダンロップ
関連項目
外部リンク
オゾン
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/03/21 07:49 UTC 版)
成層圏のオゾンについては「オゾン層」を参照 対流圏のオゾンは成層圏とは異なり、増加していることが分かっている。対流圏の下層においては夏半球で高濃度となり、またアフリカや南米で夏季に行われる野焼きによって大量のオゾン前駆物質が生成され、オゾン濃度が上昇する。オゾンの分圧比は高度20～25km程度で最大となる。また海洋や熱帯雨林よりも都市域の方が濃度が高い。
※この「オゾン」の解説は、「大気化学」の解説の一部です。
「オゾン」を含む「大気化学」の記事については、「大気化学」の概要を参照ください。
オゾン
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/11/10 14:17 UTC 版)
「魔界戦記ディスガイア」の記事における「オゾン」の解説
フロンの妹。天使には珍しく、愛より金派で、即物的と、姉と正反対な性格をしている。実家を家出中だった。魔王であるラハールに興味があり、フロンとよく姉妹げんかをする。天界との交換留学生として魔界に来ていたが、ラハールにふさわしい女になるためにキラを連れて天界へ一時帰った。
※この「オゾン」の解説は、「魔界戦記ディスガイア」の解説の一部です。
「オゾン」を含む「魔界戦記ディスガイア」の記事については、「魔界戦記ディスガイア」の概要を参照ください。
オゾン
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/05/20 04:19 UTC 版)
「女神転生外伝 ラストバイブルシリーズ」の記事における「オゾン」の解説
フロンの友人である見習い僧侶の女の子。フロンの才能への嫉妬とウーピーに認めてもらいたいという思いから村を飛び出し、1人で魔獣教の本拠に乗り込むという無茶をする。
※この「オゾン」の解説は、「女神転生外伝 ラストバイブルシリーズ」の解説の一部です。
「オゾン」を含む「女神転生外伝 ラストバイブルシリーズ」の記事については、「女神転生外伝 ラストバイブルシリーズ」の概要を参照ください。
オゾン
出典:『Wiktionary』 (2021/08/07 00:38 UTC 版)
名詞
オゾン
発音(?)
- お↘ぞん
派生語
翻訳
- アイスランド語: óson (is) 中性
- アゼルバイジャン語: ozon (az)
- アラビア語: أُوزُون (ar) 男性, أُوزُون (ar) (ʾozon) 男性
- アルメニア語: օզոն (hy)
- イタリア語: ozono (it) 男性
- イヌクティトゥット語: ᐊᓂᕐᓂᖃᕐᓇᖅᑑᑉ ᖁᑦᓯᓐᓂᖓ (iu)
- ヴォラピュク: lozon (vo)
- ウクライナ語: озон (uk) 男性
- 英語: ozone (en)
- エストニア語: osoon (et)
- エスペラント: ozono (eo)
- オランダ語: ozon (nl)
- カザフ語: озон (kk)
- カタルーニャ語: ozó (ca) 男性
- ギリシア語: όζον (el) 中性
- グジャラート語: ત્રિપ્રાણવાયુ (gu)
- グルジア語: ოზონი (ka)
- スウェーデン語: ozon (sv) 中性
- スペイン語: ozono (es) 男性
- スロヴァキア語: ozón (sk) 男性
- スロヴェニア語: ozon (sl) 男性
- セルビア・クロアチア語:
- タイ語: โอโซน (th) (oh sohn)
- タミル語: சாரலியம் (ta)
- チェコ語: ozón (cs) 男性, ozon (cs) 男性
- 中国語:
- 朝鮮語: 오존 (ko)
- テルグ語: ఓజోన్ (te)
- デンマーク語: ozon (da) 中性
- ドイツ語: Ozon (de) 中性
- トルコ語: ozon (tr)
- ノルウェー語:
- ハンガリー語: ózon (hu)
- ヒンディー語: ओज़ोन (hi) (ozon)
- フィンランド語: otsoni (fi)
- フランス語: ozone (fr) 男性
- ブルガリア語: озон (bg) 男性
- ベトナム語: ozon (vi)
- ヘブライ語: אוזון (he) (ozon) 男性
- ベラルーシ語: азон (be) 男性
- ペルシア語: ازن (fa) (ozon)
- ベンガル語: ওজোন (bn) (ojon), অজ’ন (bn) (ôjô'n)
- ポーランド語: ozon (pl) 男性
- ポルトガル語: (Brazil) ozônio (pt) 男性, (Portugal) ozono (pt) 男性
- マケドニア語: озон (mk) 男性
- マレー語: ozon (ms)
- ラトヴィア語: ozons (lv) 男性
- リトアニア語: ozonas (lt) 男性
- ルーマニア語: ozon (ro) 男性
- ロシア語: озон (ru) 男性
「オゾン」の例文・使い方・用例・文例
- オゾン層を破壊しない
- オゾン層破壊物質
- オゾン層の破壊は地球上に住んでいるすべての人に危険をもたらす
- 成層圏のオゾン層の破壊
- フロンガスだけでなくハロン分子もオゾン層を破壊する。
- 紫外線の急激な上昇は研究者たちにオゾンホールの存在を信じさせた。
- 私たちはオゾンを破壊する化学物質の使用をただちにやめなければならないのです。
- 今日オゾン層は希薄になりつつある。
- もしオゾン層がなければ、私たちは危機に直面しているだろう。
- たとえ私たちが即座に使用をやめても、南極のオゾンホールが元に戻るのにはさらに後６０年かかります。
- この図はオゾン層の機能を説明している。
- ここで現在行われているオゾン層の将来についての論議は、ほとんどが利益追求と政治中心のものです。
- オゾン層をこれ以上の破壊から守るために私たちはもっと多くのことをすべきだ。
- オゾン層の破壊は環境に影響を及ぼす。
- オゾン破壊のシーエフシー[フロン].
- 大気中のオゾン濃度.
- 温室効果やオゾン層の破壊は人類の未来にとってただ事ではない.
- 科学者たちはオゾン層破壊の諸原因をただしてきた.
- （酸素）をオゾンに変える
- オゾン層は、太陽が出すいくつかの有害な光線を妨害する
- オゾンのページへのリンク
