Apa itu Trioksigen (Ozon)

Ozon, atau O3 merupakan alotropi dari oksigen yang secara termodinamika tidak stabil, gasnya bersifat diamagnetic dan memiliki bau yang kuat. Faktanya, kita bahkan bisa mendeteksi bau ozon yang seperti berbau “logam” hanya dengan konsentrasi yang sangat rendah yaitu 0,01 ppm. Ini menunjukkan bahwa bau ozon, O3 sangatlah kuat.

Gas O3 atau ozon sangatlah beracun bagi manusia. Konsentrasi yang diizinkan untuk gas ini berada diudara hanyalah 0,1 ppm, jika lebih dari itu maka dapat menyebabkan hal yang sangat fatal tidak hanya bagi manusia tetapi juga hewan. Untungnya ozon ada dilapisan atmosfer bumi plaing luar.

Gas ini dihasilkan oleh alat-alat mesin yang bertegangan tinggi, seperti mesin fotokopi dan printer laser, yang menjadi penyebab banyaknya gas ozon didalamlingkungan kerja. Gas ini secara umum mungkin  telah menyebabkan adanya sakit kepala dan komplikasi lain yang dialami oleh pekerja yang menggunakan alat-alat tadi.

Beberapa mesin memiliki filter karbon di udara untuk meminimalisir jumlah dari gas O3 ini dan filter ini harus diganti secara periodic untuk sesuai dengan rekomendasi pabrik pembuat mesinnya. Tetapi bagaimanapun juga, teknologi kan terus berkembang. Sekarang sudah banyak mesin printer laser dan fotokopi yang menggunakan teknologi cangging untuk mengurangi terbentuknya gas O3.

Cara yang biasa digunakan untuk memproduksi ozon atau O3 adalah dengan melewatkan gas oksigen pada papan listrik dengan tegangan 10 – 20 kV. Papan listrik ini menyediakan energy untuk mengubah oksigen menjadi ozon.

Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
3 O2(g) ==> 2O3 (g)

Pada saat reaksi mencapai kesetimbangan, konsentrasi dari O3 adalah sekitar 10 %. O3 yang terbentuk ini secara lambat mengurai menjadi dioksigen kembali, walaupun laju reaksi terurai ini tergantung pada zatnya.

O3 adalah agen pengoksidasi yang sangat kuat, bahkan lebih kuat lagi dibandingkan oksigen. Hal ini dapat dilihat dari perbandingan potensial reduksi oksigen dengan ozon dalam larutan asam.

O3(g) + 2H+ + 2e ==> O2(g) +H2O(l) E0 = +2,07 V
O2(g) + 4H+ + 4e ==> 2 H2O(l) E0 = + 1,23

Dapat kalian lihat bahwa harga potensial reduksi O3 lebih besardibandingkan O2. Faktanya, dalam larutan asam hanya fluorin dan ion perxenate, XeO64- yang bertindak sebagai  agen pengoksidasi umum yang lebih kuat dibandingkan ozon.

Oleh karena kekuatan daya pengoksidasi dari ozon, O3, ini maka ia bisa dimanfaatkan sebagai bakterisida. Sebagai contoh, ozon digunakan untuk membunuh bakteri didalam botol minuman, dan di Perancis ozon digunakan untuk membunuh bakteri yang ada pada air yang digunakan untuk menyuplai minuman ke seluruh negeri dan juga air yang digunakan untuk kolam renang.

Bedanya, negara negara amerika utara lebih memilih untukmenggunakan klorin sebagai agen untuk pemurnian air. Ada keuntungnan dan kerugian penggunaan ozon dan klorin sebagai bakterisida. Ozon dapat berubah menjadi oksigen walaupun tidak banyak sehingga bakteri dalam air mungkin tidak menghilang seluruhnya. Tetapi baiknya adalah bahwa ozon secara kimia tidak mempengaruhi air. Sementara, penggunaan klorin sebagai pemutih memang sangat efektif dalam membunuh bateri di air, tetapi klorin bereaksi dengan senyawa organic yang mungkin terdapat dalam air menghasilkan senyawa organoklorin yang sangat berbahaya.

Dipermukaan bumi, ozon adalah senyawa yang beracun, ozon juga merupakan gas polutan didaerah pingiiran yang padat. Selain memiliki efek terhadap jaringan paru-paru dan terkontak dengan kulit, ozon juga bereaksi dengan karet yang ada pada ban misalnya sehingga membuatnya menjadi rapuh dan retak-reatk. Ozon pada daerah ini biasanya dihasilkan oleh photolysis dari nitrogen dioksida, yang berasal dari mesin kendaraan bermotor.

Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
            uv
NO2(g) ==> NO(g) + O(g)

O(g) = O2(g) ==> O3(g)

Dari tadi kita hanya bahas ozon yang ada dipermukaan bumi. Beracun, tetapi masih bisa dimanfaatkan. Marilah kita bahas sekarang tentang manfaat ozon yang ada di lapisan atas bumi. Ozon adalah pelindung bumi yang paling vital yang terdapat pada stratosfer untuk menghalang sinar uv dari matahari. Proses bagaimana sinar uv ini bisa terhalang oleh ozon sebenarnya sangatlah kompleks. Tetapi kita bisa bagi secara sederhana melalui tahap tahap berikut;
Tahap pertama adalah sinar uv gelombang pendek bereaksi dengan gas oksigen menghasilkan atom oksigen.

          uv
O2(g) ==> 2O(g)

Tahap kedua adalah atom oksigen yang terbentuk bereaksi dengan gas oksigen menghasilkan ozon.

O(g) + O2(g) ==> O3(g)

Tahap terakhir adalah ozon (O3) yang terbentuk menyerap sinar uv gelombang panjang yang bersifat radiasi dan terdekomposisi kembali menjadi gas oksigen.

O3(g) ==> O2(g) +O(g)
O3(g) + O(g) ==> 2 O2(g)

Nah itulah proses yang terjadi sehingga sinar uv yang berbahaya bagi manusia tidak masuk ke permuakaan bumi.

Sumber:
Descriptive inorganik Chemistry
Pengirim: Putri Ayu