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Reações com Ozono

Compostos orgânicos reagem com o Ozono num processo semelhante à combustão.

A reação de um composto orgânico com o ozono e a combustão do mesmo composto produzem dióxido de carbono e água como principais produtos finais. O ozono também se combina com a maioria dos Hetro-elementos encontrados nos compostos orgânicos para produzir o óxido elementar com o maior número de oxidação.

Os compostos inorgânicos de menor número de oxidação reagem com o ozono para produzir óxidos, entretanto, há muitos compostos inorgânicos que não reagem.

 

As reações são agrupadas de acordo com a seguinte classificação: 

Este grupo divide-se em dióxido de carbono, água e oxigénio.
Este grupo incuí: Ácido acético, acetona, formaldeído, álcool isopropílico. M.E.K (metil-etil-cetona), Propilenoglicol.
As fontes destes químicos nas nossas casas incluem: Fumaça de tabaco, compensado, armários, móveis, painéis de partículas, divisórias de escritório, tapetes novos, cortinas novas, papel de parede e painéis. Também em cosméticos, shampoo e em embalagens, engarrafados e alimentos enlatados de supermercado.


1 – ÁCIDO ACÉTICO
       Fórmula: CH3COOH
       Reação com Ozono: C2H4O2 + 4O3 → 2CO2 + 2H2O + 4O2
       Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 2


2 – ACETONA
      Fórmula: CH3COCH3
       Reação com Ozono: C3H6O + 8 O3 → 3CO2 + 3H2O + 8 O2
       Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 4


3 – ACETATO DE n-BUTIL
       Fórmula: C6H12O2
       Reação com Ozono: C6H12O2 + 16O3 → 6CO2 + 6H2O + 16O2
       Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 8


4 – BUTOXIETANOL
       Fórmula: C6H14O2
       Reação com Ozono: C6H14O2 + 17O3 → 6CO2 + 7H2O + 4O2
       Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 20.5


5 – ÁLCOOL CETÍLICO
       Fórmula: CH3(CH2)15OH
       Reação com Ozono: CH3(CH2)15OH + 48O3 → 16CO2 + 17H2O + 4O2
       Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 24


6 – FORMALDEÍDO
       Fórmula: HCHO
       Reação com Ozono: HCHO + 2O3 → CO2 + H2O + 2O2
       Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 1


7 – ÁLCOOL ISOPROPÍLICO
        Fórmula: CH3CHOHCH5
       Reação com Ozono: CH3CHOHCH5 + 9O3 → 3CO2 + 4H2O + 9O2
       Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 4.5


8 – GLICEROL
       Fórmula: CH2OHCHOHCH2OH
       Reação com Ozono: CH2OHCHOHCH2OH + 7O3 → 3CO2 + 4H2O + 7O2
       Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 4.5


9 – ÁCIDO METACRÍLICO (glacial)
       Fórmula: CH2C (CH3) COOH
       Reação com Ozono: CH2C (CH3) COOH + 9O3 → 4CO2 + 3H2O + 9O2
       Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 4.5


10 – METIL-ETIL-CETONA
       Fórmula: CH3COC2H5
       Reação com Ozono: CH3COC2H5 + 11O3 → 4CO2 + 4H2O + 11O2
       Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 5.5


11 – PROPILENOGLICOL
       Fórmula: C3H8O2
       Reação com Ozono: C3H8O2 + 8 O3 → 3CO2 + 4H2O + 8 O2
       Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 4


Este grupo divide-se em dióxido de carbono, água e oxigénio.
Este grupo incluí: Benzeno, cânfora e tolueno.
Estes químicos estão associados com: pintura, novos tapetes, novas cortinas e estofados.


12 – BENZENO
        Fórmula: C6H6
        Reação com Ozono: C6H6 + 11O3 → 6CO2 + 3H2O + 11O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 5.513


13 – ÁLCOOL BENZÍLICO
        Fórmula: C6H2CH2OH
        Reação com Ozono: C6H2CH2OH + 17O3 → 7CO2 + 4H2O + 17O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 8.5


14 – N.BUTYL PHTHALATE
        Fórmula: C12H14O4
        Reação com Ozono: C12H14O4 + 27O→ 12CO2 + 7H2O + 27O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 13.5


15 – CÂNFORA
        Fórmula: C10H16O
        Reação com Ozono: C10H16O + 27O3 → 10CO2


16 – PARA-FENILENEDIAMINA
        Fórmula: C6H8N2
        Reação com Ozono: C6H8N2 + 16O3 → 6CO2 + 4H2O + N2 + 16O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 8


17 – RESORCINOL
        Fórmula: C6H6O2
        Reação com Ozono: C6H6O2 + 13O → 6CO2 + 3H2O + 13O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 6.5


18 – ESTIRENO
        Fórmula: C6H5CHCH2
        Reação com Ozono: C6H5CHCH2 + 20O3 → 8CO2 + 4H2O + 20O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 10


19 – TRICRESYL
        Fórmula: C21H21PO4
        Reação com Ozono: C21H21PO4 + 102O3 → 42CO2 + 21H2O + P2O5 + 102O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 51


20 – TOLUENO
        Fórmula: C6H5CH3
        Reação com Ozono: C6H5CH3 + 18O3 → 7CO2 + 4H2O + 18O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 9


21 – XILENO
        Fórmula: C6H4(CH3)2
        Reação com Ozono: C6H4(CH3)2  + 21O3 → 8CO2 + 5H2O + 21O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 10.5


Este grupo divide-se em dióxido de carbono, água e oxigénio.
Este grupo incluí: Butano, L.P.G. (Gás propano líquido), propano, álcool mineral.
Estes químicos estão associados com: hidrocarbonetos, fumaça de tabaco, queimadores de gás e fornalhas.


22 – BUTANO
        Fórmula: C4H10
        Reação com Ozono: C4H10 + 13O3 → 4CO2 + 5H2O + 13O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 6.5 


23 – ISOBUTANO
        Fórmula: (CH3)3CH (necessário verificar a coerência)


24 – GÁS DE PETRÓLEO LIQUEFEITO (GLP)
        Fórmula Geral: CnH2N+2
         Ambos o GLP (gás liquefeito de petróleo) é uma mistura de hidrocarbonetos alifáticos saturados, portanto, foi utilizada uma fórmula genérica para descrever a reação com o ozono.
        Reação com Ozono: CnH2N+2 + O3 → nCO2 + (n+1) H2O + O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 1½ n + ½ O


25 – DESTILADOS MINERAIS
        Fórmula Geral: Cn H2n+2
         Os destilados minerais são misturas de hidrocarbonetos alifáticos saturados, portanto, foi utilizada uma fórmula genérica para descrever a reação com o ozono.
        Reação com Ozono: Cn H2n+2  + O3 → nCO2 + (n+ 1) H2O + O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 1½ n + ½ O


26 – PROPANO
        Fórmula: C3H8
        Reação com Ozono: C3H8 + 10O3 → 3CO2 + 4H2O + 10O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 5


Este grupo divide-se em dióxido de carbono, água, CL20 e oxigénio.
Cloretos são compostos orgânicos que possuem um ou mais átomos de cloro na sua estrutura.
Este grupo incluí: Clorofórmio metílico.
Estes compostos reagem com o ozono para produzir hipocloreto que, por sua vez, se decompõe para produzir cloreto e liberar oxigénio, conforme mostrado na seguinte reação: CL2O → 2CL-1 + ½O2


27 –CLORETO DE METILENO (diclorometano)
        Fórmula: CH2CL2
        Reação com Ozono: 2CH2CL2 + 4O3 → CO2 + H2O + CL2O + 4O
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 1


28 – CLOROFÓRMIO
        Fórmula: CHCL3
        Reação com Ozono: 6CHCL3 + 6O3 → 6CO2 + 3H2O + 9CL2O
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 2/9 O


29 – CLOROFORMA DE METIL
        Fórmula: CH3CCL3
        Reação com Ozono: 2CH3CCL3 + 14O3 → 4CO2 + 3H2O + 3CL2O + 14O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 3.5


30 – PERCLORETILENO
        Fórmula: CCL2CCL2
        Reação com Ozono: CCL2CCL2 + 6O3 → 2CO2 + 2CL2O +  6O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 1.5


31 – TRICLORETILENO

        Fórmula: CHCLCCL2
        Reação com Ozono: 2CHCLCCL2 + 12O3 —-> 4CO2 + H2O + 3CL2O + 12O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 3


Este grupo divide-se em água, nitrogénio e oxigénio.
Este grupo incluí: Amónia e cianeto de hidrogénio.


32 – CIANETO DE HIDROGÉNIO
        Fórmula: HCN
        Reação com Ozono: 2HCN + 5O → 2CO2 + H2O + N2 + 5O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 1.25


33 – AMINOFENOL
        Fórmula Geral: CH3C6H4NH2 (necessário verificar a coerência)


34 – AMÓNIA
        Fórmula: NH3
        Reação com Ozono: 2NH3 + 3O → N2 + 3H20 + 3O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 0.75


35 – HIDROXIDO DE AMÓNIO
        Fórmula: NH4OH
        Reação com Ozono: 2NH4OH +3O3 —-> N2 +5H2O + 3O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 0.75


36 – BENZOPIRENO
        Fórmula: C20H12
        Reação com Ozono: 3C20H12 + 46O3 → 60CO2 + 18H2O
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 17


37 – EDTA (Ácido Etilenodiamino Tetracético)
        Fórmula: C10H16N2O8
        Reação com Ozono*: C10H16N2O8 + 20O3 → 10CO2 + 8H2O + N2 + 2O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 30


38 – ETANOLAMINA
        Fórmula: NH2CH2CH2OH
        Reação com Ozono: 2NH2CH2CH2OH + 13O3 → 4CO2 + 7H2O + 13O2 + N2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 3.25


39 – FENACETINA
        Fórmula: CH3CONHC6H4OC2H5
        Reação com Ozono: CH3CONHC6H4OC2H5 + 49O3 → 20CO2 + 13H2O + N2 + 49O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 24.5


Este grupo divide-se em dióxido de carbono, água, ácido sulfúrico e oxigénio.
Este grupo incluí: Persulfato de Amónio e Bissulfito de Sódio.
Estes compostos reagem com OZONO para produzir trióxido de enxofre (SO3), que na presença de água forma ácido sulfúrico, um ácido mineral forte.


40 – PERSULFATO DE AMÓNIO
        Fórmula: (NH4)2S2O8
        O ácido persulfúrico (H2S2O8) é um ácido muito instável que liberta oxigénio quando exposto ao calor. O seu produto de decomposição é o ácido sulfúrico (H2SO4), um ácido mineral muito forte.
        Reação com Ozono: (NH4)2S2O8 + 3O3 → N2 + H2S2O8 + 3H2O + 3O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 1/5O


41 – TIOGLICOLATO DE AMÓNIO
        Fórmula: NH2COCH2SH
        Reação com Ozono*: 2C2H2SNO + 17 O3 → 4CO2 + 5H2O + N2 + 2SO3 + 17O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 2


42 – BISULFITE DE SÓDIO
        Fórmula: NaHSO3
        Reação com Ozono: NaHSO3 + O3 → NaHSO4 + O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 1.5


43 – ÁCIDO TIOGLICÓLICO

        Formula: HSCH2COOH
        Reação com Ozono: HSCH2COOH + 7O → 2CO2 + 2H2O + SO3 + 7O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 3.5


De nota particular: Os silicatos alquilados formam dióxido de carbono, água, dióxido de silício e oxigénio.

O dióxido de silício é considerado um perigo respiratório.
Membros deste grupo incluem: Detergentes não iónicos


44 – SILICADOS ALQUILADOS
        Fórmula Geral: (RnSiO)m
         Estes silicatos produzem SÍLICA (dióxido de silício), que é considerado um perigo respiratório.
        Reação com Ozono: (RnSiO)m + O3 → CO2 + H2O + SiO2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 4 5m


45 – DETERGENTES NÃO IÓNICOS
        Fórmula: CxHy
        Os detergentes não iónicos não possuem uma fórmula genérica. Portanto a fórmula CxHy é usada para definir esta classe de compostos.
        Reação comOzono: CxHy + O3 → CO2 + H2O + O2
        Número de moléculas de O2 consumidas por molécula de composto = 6x + 1.5y


Membros deste grupo incluem: Peróxido de Hidrogénio, Persulfato de Potássio, Bromato de Sódio.
Os seguintos compostos não reagem com OZONO.

46 – ÓXIDO DE CÁLCIO
        Fórmula: CaO


47 – PERÓXIDO DE HIDROGÉNIO
        Fórmula: H2O2


48 – ÁCIDO FOSFÓRICO
        Fórmula: H3PO4


49 – PERSULFATO DE POTÁSSIO
        Fórmula: K2S2O5


50 – SILICAS
        Fórmula: SiO2


51 – BROMATO DE SÓDIO
        Fórmula: NaBrO3


52 – PERSULFATO DE SÓDIO
        Fórmula: Na2S2O5


53 – PERÓXIDO DE ESTRÓNIO
        Fórmula: SrO2


54 – PIRROFOSFATO DE TETRASÓDIO
        Fórmula: Na4P2O7


55 – DIÓXIDO DE TITÂNIO
        Fórmula: TiO2


56 –TETRACLORETO DE CARBONO (temperatura baixa)
        Fórmula: CLC4


Fonte: informação de Educate Yourself.
Notas: (*) possível erro

Compatibilidade com Ozono

Material
Classificação
 
Material
Classificação
Plástico ABS
Bom
Polietileno de baixa densidade (LDPE)
Bom
Acetal (Delrin®)
Razoável
Magnésio
Fraco
Acrílico (Perspex®)
Bom
Monel
Razoável
Aluminio
Bom** / Razoável*
Borracha Natural
Fraco
Latão
Bom
Neoprene
Razoável
Bronze
Bom
NORYL®
N/A
Buna-N (Nitrilo)
Fraco
Nylon
Fraco
Butilo
Excelente
Poliéter Éter Cetona (PEEK)
Excelente
Ferro Fundido
Razoável
Poliacrilato
Bom
Chemraz
Excelente
Poliamida (PA)
Razoável
Cobre
Bom
Policarbonato
Excelente
Policloreto de Vinila Clorado (CPVC)***
Excelente
Polietileno
Bom
Polietileno Reticulado (PEX)
Excelente
Polipropileno
Razoável
Durachlor-51
Excelente
Polissulfeto
Bom
Durlon 9000
Excelente
Politetrafluoroetileno (PTFE)
Excelente
Monómero de Etileno Propileno Dieno (EPDM)
Bom** / Razoável*
Cloreto de polivinila (PVC)***
Excelente* / Bom**
Borracha de Etileno Propileno (EPR)
Excelente
Poliuretano, Millable
Excelente
Etileno-Propileno
Excelente
Fluoreto de polivinilideno (PVDF) ou Kynar®
Excelente
Epóxi
N/A
Ryton® (PPS)
N/A
Plásticos Reforçados com Fibra (FRD)
Fraco
Santopreme
Excelente
Flexelene
Bom
Silicone
Excelente
Fluorosilicone
Excelente
Aço inoxidável – 304
Bom / Excelente
Aço Galvanizado
Razoável
Aço inoxidável – 316
Excelente
Vidro
Excelente
Aço inoxidável - outros graus
Bom
Hastelloy-C®
Excelente
Aço (Leve)
Fraco
Polietileno de alta densidade (HDPE)
Excelente
Teflon® (PTFE)
Excelente
Hypalon®
Razoável
Titanio
Excelente
Hytrel®
Razoável
Tygon
Bom
Inconel
Excelente
Vamac
Excelente
Kalrez
Excelente
Viton
Excelente
Kel-F® (PCTFE)
Excelente
Zinco
Fraco
Descrição:
Excelente – O ozono não tem efeito sobre esses materiais, o que significa que o ozono não tem influência na sua vida útil.
Bom – O ozono tem um efeito mínimo sobre esses materiais; no entanto, o uso prolongado com altas concentrações de ozono irá corroer ou mesmo quebrar esses materiais.
Razoável – O uso prolongado com qualquer concentração de ozono irá corroer ou quebrar esses materiais apenas com algumas semanas de uso.
Fraco – Esses materiais não são recomendados para nenhum uso com ozono, pois eles degradam-se com alguns dias ou mesmo horas de uso.
N/A – Informação Não Aplicável
(*) – com Ozono Seco
(**) – com Ozono Húmido
(***) – Fica Frágil
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