臭氧 | 10028-15-6

• 物质功能分类: 无机化工 - 氢、氮、氧等工业气体
• 分子结构分类: 无机化合物 - 均质非金属化合物 - 其他非金属有机物
• 中文名称: 臭氧
• 英文名称: ozone
• 英文别名: O₃；oxone
• CAS: 10028-15-6
• 化学式: O₃
• 分子量: 47.9982
• InChiKey: CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  193℃
• 沸点：
  -110℃
• 密度：
  1.46 g/cm3
• 溶解度：
  微溶于H2O
• 暴露限值：
  TLV-TWA 0.1 ppm (～0.2 mg/m3) (ACGIH, NIOSH, and MSHA), 0.2 ppm (～0.4 mg/m3) (OSHA); IDHL 10 ppm (NIOSH).
• LogP：
  -0.87 at 20℃
• 物理描述：
  Ozone appears as a colorless to bluish gas that condenses to a dark blue liquid, or blue-black crystals. Has a characteristic odor in concentrations less than 2 ppm. Used as a disinfectant for air and water; used for bleaching waxes, textiles and oils, ozonolysis of unsaturated fatty acids to pelargonic and other acids; manufacture of ink; catalyst; water treatment for taste and odor control; mold and bacteria inhibitor in cold storage; bleaching agent. (EPA, 1998)
• 颜色/状态：
  COLORLESS GAS; DARK BLUE LIQ; BLUE-BLACK CRYSTALS
• 气味：
  CHARACTERISTIC ODOR IN CONCN LESS THAN 2 PPM
• 蒸汽密度：
  1.7 (EPA, 1998) (Relative to Air)
• 蒸汽压力：
  41257 mm Hg at 10.4 °F (EPA, 1998)
• 稳定性/保质期：

  1. 臭氧是一种比氧气更活泼的氧化剂，能够与无机物和有机物（如烯烃类双键化合物、芳香族化合物等）反应。臭氧易溶于水，在相同条件下，其溶解度远高于空气和氧气，在0～30℃时甚至大10倍以上。但随着温度升高，溶解度会降低。在水中分解的半衰期随温度和pH值上升而缩短。臭氧可以吸收大部分太阳紫外线，保护人类和其他生物免受紫外线伤害。空气中极低浓度的臭氧具有清新气味，有益健康。

  2. 长时间吸入高浓度的臭氧会引起呼吸道和眼睛刺激，严重时可能导致肺部组织损伤、胸闷和头痛。工作环境应保持良好通风，并穿戴好防护装备以避免臭氧伤害；如有必要，应及时关闭臭氧发生源。

  3. 臭氧对所有黏膜有强烈刺激性，浓度大于0.1 μL/L就有很高的毒性。在0.1 μL/L时即可察觉其特有的气味。操作过程中必须在通风橱内进行，并准备硫代硫酸钠溶液以消耗过量的臭氧；液态臭氧具有强烈的爆炸性。

• 电离电位：
  12.52 eV
• 折光率：
  INDEX OF REFRACTION: 1.2226 (LIQ)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -1.7
• 重原子数：
  3
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  41.1
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  2

ADMET

代谢

臭氧的反应主要是通过氧化肺脂质。可能被排泄的氧化反应产物包括丙二醛、乙烷和戊烷。

THE /SRP: REACTION/ ... OF OZONE IS MAINLY THROUGH THE OXIDATION OF LUNG LIPIDS. /SRP: OXIDATION/ REACTION PRODUCTS THAT MAY BE EXCRETED INCL MALONALDEHYDE, ETHANE, & PENTANE.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 致癌性证据

A4；不可分类为人类致癌物。/重工作，中度工作，轻度工作，或重、中、轻度工作负荷（<=2小时）/

A4; Not classifiable as a human carcinogen. /Heavy work, moderate work, light work, or heavy, moderate, or light workloads (</=2 hours)/

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 暴露途径

这种物质可以通过吸入被身体吸收。

The substance can be absorbed into the body by inhalation.

来源:ILO-WHO International Chemical Safety Cards (ICSCs)

毒理性

• 暴露途径

吸入，皮肤和/或眼睛接触

inhalation, skin and/or eye contact

来源:The National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH)

毒理性

• 症状

眼睛刺激，粘膜；肺水肿；慢性呼吸道疾病

irritation eyes, mucous membrane; pulmonary edema; chronic resp disease

来源:The National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH)

毒理性

• 吸入症状

喉咙痛。咳嗽。头痛。气短。呼吸困难。

Sore throat. Cough. Headache. Shortness of breath. Laboured breathing.

来源:ILO-WHO International Chemical Safety Cards (ICSCs)

吸收、分配和排泄

在比格犬、兔子和豚鼠中的实验表明，吸入的臭氧有一半以上被鼻腔和咽部粘膜吸收，当暴露于2ppm以下的臭氧浓度时。

EXPT IN BEAGLE DOGS, RABBITS, & GUINEA PIGS INDICATE THAT MORE THAN HALF THE OZONE INHALED IS TAKEN UP BY THE NASAL & PHARYNGEAL MUCOSA, WITH EXPOSURES TO LESS THAN 2 PPM.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

吸收、分配和排泄

在猴子身上，臭氧似乎被整个呼吸道吸收，深入到末梢的、无纤毛的气道，并在呼吸性细支气管和肺泡管中造成最明显的病变。

... IN MONKEYS, OZONE APPEARS TO BE ABSORBED ALONG THE ENTIRE RESPIRATORY TRACT,PENETRATING DEEPLY INTO THE PERIPHERAL, NONCILIATED AIRWAYS, & CAUSING ITS MOST CONSPICUOUS LESIONS IN THE RESPIRATORY BRONCHIOLES & ALVEOLAR DUCTS.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

吸收、分配和排泄

臭氧沉积速度和臭氧渗透性对于多种从叶腹面分离出的植物角质层进行了确定。臭氧沉积速度比在黑暗中保持的整个植物要低。在气体暴露期间，它持续下降，并在毒气暴露中断后显示出恢复效果。它与角质层的含水量成正比，当周围空气中的臭氧浓度升高时，它会下降。在等效臭氧浓度下，沉积速度远高于角质层的臭氧渗透性。由于角质层中臭氧的衰减，厚角质层的臭氧渗透性远低于薄角质层。即使是最具渗透性的角质层，自然条件下臭氧的吸收量也至少比通过开放气孔的通量小10,000倍。

Ozone deposition velocity and ozone permeance were determined for a variety of isolated plant cuticles from the adaxial leaf surfaces. Ozone deposition velocity was lower than determined with whole plants kept in darkness. It declined continuously during exposure to the gas and showed a recovery effect after an interruption of the fumigation. It incr with the moisture content of the cuticles and decr when the ozone concn in the surrounding air was raised. The deposition velocity was much higher than cuticular ozone permeance at equiv ozone concn. Due to the ozone decay in the cuticle, ozone permeance was much lower in thick than in thincuticles. Even with the most permeable cuticles, ozone uptake under natural conditions is smaller than the flux through open stomata by a factor of at least 10,000.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

吸收、分配和排泄

水蒸气气相扩散阻力（气孔加边界层）被计算并转换为对臭氧的阻力，通过将其乘以水蒸气和臭氧在空气中的扩散系数的理论比率（1.67）。从臭氧吸收率和臭氧扩散阻力计算出的细胞间空气间隙中的臭氧浓度围绕零散布（0.43至-7.55 umol/cu m）。细胞间空气间隙中的臭氧浓度是通过从一侧向叶片提供臭氧，并测量另一侧的平衡浓度来直接测量的，结果发现为零。叶片对臭氧的总阻力与水蒸气的气相阻力成正比，系数为1.68。

Transpiration and ozone uptake rates were measured simultaneously in sunflower (Helianthus annuus leguminosae) leaves at different stomatal openings and various ozone concn (0, 500, 1000 and 1500 nl/l). Ozone uptake rates were proportional to the ozone concn up to 1500 nl/l. During a light-induced incr in transpiration and in carbon dioxide uptake rates, the ozone uptake rate also increased. The leaf gas phase diffusion resistance (stomatal plus boundary layer) to water vapor was calculated and converted to the resistance to ozone multiplying it by the theoretical ratio of diffusion coefficients for water vapor and ozone in air (1.67). The ozone concn in intercellular air spaces calculated from the ozone uptake rate and diffusion resistance to ozone scattered around zero (0.43 to -7.55 umol/cu m). The ozone concn in intercellular air spaces was measured directly by supplying ozone to the leaf from one side and measuring the equilibrium concn above the other side and it was found to be zero. Total leaf resistance to ozone was proportional to the gas phase resistance to water vapor with a coefficient of 1.68.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

吸收、分配和排泄

臭氧（O3）向森林的传输受到叶片的表面和内部阻力的限制。臭氧通过气孔被有效吸收。一个多层冠层气体和辐射交换模型（Maestro）被修改，用于计算空气污染物沉降。模型中的叶边界层阻力和气孔阻力针对气体分子扩散率进行了调整，并且增加了叶表面阻力和内部阻力。通过使用适当的阻力，Maestro可以用来模拟臭氧的沉降。

Transfer of ozone (O3) to forests is restricted by surface and internal resistances of foliage. O3 is efficiently absorbed through stomata. A multi-layer canopy gas and radiation exchange model (Maestro) was modified to calculate air pollutant deposition. Leaf boundary layer resistances, and stomatal resistances in the model were adjusted for gas molecular diffusivity, and leaf surface resistances and internal resistances were added. By using the proper resistances, Maestro may be used to model the deposition of O3.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

安全信息

• 职业暴露限值：
  Ceiling: 0.1 ppm (0.2 mg/m3)
• 危险等级：
  2.2
• 立即威胁生命和健康浓度：
  5 ppm
• 危险品标志：
  Xi
• 危险品运输编号：
  1956
• WGK Germany：
  3
• RTECS号：
  DC3300000
• 包装等级：
  III
• 危险类别：
  2.2
• 安全说明：
  S,S16
• 危险类别码：
  R10,R37
• 储存条件：
  库房应保持低温、通风良好、环境干燥，并注意防火，还需与还原剂分开存放。

SDS

第一部分：化学品名称

化学品中文名称：	臭氧
化学品英文名称：	Ozone；Triatomic oxygen
中文俗名或商品名：
Synonyms：
CAS No.：	10028-15-6
分子式：	O 3
分子量：	48.00

第二部分：成分/组成信息

纯化学品 混合物

化学品名称：臭氧

有害物成分 含量 CAS No.

第三部分：危险性概述

危险性类别：
侵入途径：	吸入
健康危害：	本品具有强氧化能力，对眼睛结膜和整个呼吸道有直接刺激作用。吸入后引起咳嗽、咯痰、胸部紧束感，高浓度吸入引起肺水肿，长期接触可引起支气管炎，细支气管炎，甚至并发肺硬化。
环境危害：
燃爆危险：	本品助燃，具刺激性。

第四部分：急救措施

皮肤接触：
眼睛接触：
吸入：	迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难时给输氧。呼吸停止时，立即进行人工呼吸。就医。
食入：

第五部分：消防措施

危险特性：	具有强氧化性。与易燃物(如苯)和有机物(如糖、纤维素等)接触会发生剧烈反应，甚至引起燃烧。受热，接触明火、高热或受到摩擦震动、撞击时可发生爆炸。
有害燃烧产物：	氧气。
灭火方法及灭火剂：	切断气源。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。
消防员的个体防护：	消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服，在上风向灭火。迅速切断气源，用水喷淋保护切断气源的人员，然后根据着火原因选择适当灭火剂灭火。尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却，直至灭火结束。
禁止使用的灭火剂：
闪点(℃)：	无意义
自燃温度(℃)：	引燃温度(℃)：无意义
爆炸下限[%(V/V)]：	无意义
爆炸上限[%(V/V)]：	无意义
最小点火能(mJ)：
爆燃点：
爆速：
最大燃爆压力(MPa)：
建规火险分级：

第六部分：泄漏应急处理

应急处理：

切断火源。切断气源，勿使泄漏物与可燃物质(木材、纸、油等)接触，抽排(室内)或强力通风(室外)。漏气容器不能再用，且要经过技术处理以清除可能剩下的气体。

第七部分：操作处置与储存

操作注意事项：	密闭操作，全面通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具（全面罩），戴化学安全防护眼镜，穿防毒物渗透工作服，戴橡胶手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。远离易燃、可燃物。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与还原剂接触。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
储存注意事项：	储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与易（可）燃物、还原剂等分开存放，切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备。

第八部分：接触控制/个体防护

最高容许浓度：	中 国 MAC：0．3mg／m3 前苏联MAC；0．1mg／m3 美国TLV—TWA：ACG
监测方法：
工程控制：	生产过程密闭，全面通风。
呼吸系统防护：	空气中浓度超标时，必须佩戴防毒面具。
眼睛防护：	必要时戴化学安全防护眼镜。
身体防护：	穿工作服。
手防护：	必要时戴防护手套。
其他防护：	工作现场严禁吸烟。保持良好的卫生习惯。

第九部分：理化特性

外观与性状：	无色气体，有特殊的怪味，液态臭氧呈深蓝色，固态的呈紫黑色，在室温下会慢慢分解。
pH：
熔点(℃)：	-193
沸点(℃)：	-112
相对密度(水=1)：	1．71(-183℃)
相对蒸气密度(空气=1)：
饱和蒸气压(kPa)：
燃烧热(kJ/mol)：
临界温度(℃)：
临界压力(MPa)：
辛醇/水分配系数的对数值：
闪点(℃)：	无意义
引燃温度(℃)：	引燃温度(℃)：无意义
爆炸上限%(V/V)：	无意义
爆炸下限%(V/V)：	无意义
分子式：	O 3
分子量：	48.00
蒸发速率：
粘性：
溶解性：	不溶于水。
主要用途：	用于水的消毒和空气的臭氧化，在化学工业中用作强氧化剂。

第十部分：稳定性和反应活性

稳定性：	在常温常压下 不稳定
禁配物：	易燃或可燃物、还原剂、活性金属粉末。
避免接触的条件：
聚合危害：	不能出现
分解产物：	氧气。

第十一部分：毒理学资料

急性毒性：
急性中毒：
慢性中毒：
亚急性和慢性毒性：
刺激性：
致敏性：
致突变性：
致畸性：
致癌性：

第十二部分：生态学资料

生态毒理毒性：
生物降解性：
非生物降解性：
生物富集或生物积累性：

第十三部分：废弃处置

废弃物性质：
废弃处置方法：	废气直接排入大气。
废弃注意事项：

第十四部分：运输信息

危险货物编号：
UN编号：
包装标志：
包装类别：
包装方法：
运输注意事项：	储存于通风、低温的库房内。远离火种、热源。包装要求密封，不可与空气接触。应与易燃、可燃物分开存放。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。禁止撞击和震荡。采用刚瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放，并应将瓶口朝同一方向，不可交叉；高度不得超过车辆的防护栏板，并用三角木垫卡牢，防止滚动。严禁与易燃物或可燃物、还原剂、食用化学品等混装混运。夏季应早晚运输，防止日光曝晒。公路运输时要按规定路线行驶，禁止在居民区和人口稠密区停留。铁路运输时要禁止溜放。
RETCS号：
IMDG规则页码：

第十五部分：法规信息

国内化学品安全管理法规：	化学危险物品安全管理条例 (1987年2月17日国务院发布)，化学危险物品安全管理条例实施细则 (化劳发[1992] 677号)，工作场所安全使用化学品规定 ([1996]劳部发423号)等法规，针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定。
国际化学品安全管理法规：

第十六部分：其他信息

参考文献：	1.周国泰，化学危险品安全技术全书，化学工业出版社，1997 2.国家环保局有毒化学品管理办公室、北京化工研究院合编，化学品毒性法规环境数据手册，中国环境科学出版社.1992 3.Canadian Centre for Occupational Health and Safety,CHEMINFO Database.1998 4.Canadian Centre for Occupational Health and Safety, RTECS Database, 1989
填表时间：	年月日
填表部门：
数据审核单位：
修改说明：
其他信息：	4
MSDS修改日期：	年月日

制备方法与用途

用途

1. 臭氧可用于杀灭细菌和病毒；
2. 刺激机体白细胞增值及吞噬功能；
3. 对红细胞有活化作用；
4. 调节免疫系统；
5. 增强机体抗氧化能力。

应用

臭氧作为一种新兴的治疗手段，在欧美已被医生们越来越重视。德国和西班牙采用臭氧自血回输疗法治疗急性期中风患者，大大降低了患者的致残率。意大利利用臭氧治疗急性椎间盘突出，取得了意想不到的效果。在古巴和俄罗斯，臭氧水和臭氧油被用于治疗烧伤、烫伤及糖尿病足，均获得巨大成功。

经过十几年的发展，臭氧医学已从单一治疗椎间盘突出症扩展到骨科、肝病科、心脑血管科、烫伤科、糖尿病内分泌科以及肿瘤科等临床科室的应用。治疗方法也从微创介入发展到了自体血回输治疗、熏蒸疗法、水冲洗和涂抹等多种形式。

鉴别试验

取茜紫3R124.5mg，分散于500ml水中，置于1L容量瓶中，机械搅拌过夜。加入六偏磷酸钠20mg，氯化铵48.5g，氢氧化铵6.2ml（相当于氨1.6g），用水定容并搅拌过夜。稀释至10倍后，在548nm处的吸光度为0.155cm(^{-1})。以此液作为试剂液与试样水的稀释液pH应控制在8.1～8.5。

取上述试剂液各20ml，放入两只200ml容量瓶中。取无臭氧水将其中一只定容，作为空白对照。另一只容量瓶用直接制造的试样经安全漏斗或移液管送至试剂液液面以下，避免臭氧脱气损失。立即使用1～5cm吸收池测定两种溶液在548nm处的吸光度，则试样的吸光度应低于空白对照。

含量分析：于一1L容量瓶中加入水500ml和磷酸1ml，加入靛蓝三磺酸钾0.770g，用水定容后混合。该液的1:100稀释液在600nm处的吸光度为0.20±0.010。此为“备用靛蓝液”。临用前，取该备用液20ml、磷酸二氢钠10g和磷酸7ml放于一1L容量瓶中，用水定容后混合，是为“靛蓝试液I”。同样制备“靛蓝试液Ⅱ”，仅使用100ml的“备用靛蓝液”代替20ml。

另取丙酮或异戊醇适量（约7.5g），加入上述液体中混匀。再向试管中加入乙酰胺、盐酸和过氧化氢，制备测试溶液。

毒性

GRAS (FDA, §184.1563, 2000)。

使用限量

瓶装水：0.4mg/L 空气：0.1mg/kg (0.2g/m(^3)) FDA, §184.1563(2000)

化学性质

不稳定的蓝色气体，具有刺激性臭味。为强氧化剂，在任何温度下分解成氧。处理后的食品可不留痕迹地分解、挥发。

用途

抗微生物剂；直接用作水的消毒剂；废水处理剂。FDA于2001年6月准用于肉类、家禽的原料处理、储藏和加工以及初级农产品的制备、包装和储存。

生产方法

通过紫外线照射空气中的氧或由高压放电产生。

类别

有毒气体

毒性分级

中毒

急性毒性

吸入-大鼠：LC50: 4800 ppm/4小时 吸入-小鼠：LC50: 12.6 ppm/3小时

刺激数据

眼睛-兔：2 ppm/4小时

爆炸物危险特性

与还原剂、可燃物混合燃烧爆炸

可燃性危险特性

助燃

储运特性

库房低温、通风、干燥；防火；与还原剂分开存放

灭火剂

水，二氧化碳，泡沫，干粉

职业标准

TWA 0.02 毫克/立方米 STEL 0.06 毫克/立方米

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  臭氧 在 盐酸 作用下， 以 neat (no solvent) 为溶剂， 生成 氯
  参考文献：
  名称：

  THE KINETICS OF GAS EXPLOSIONS. II. THE THERMAL REACTION BETWEEN OZONE AND HYDROGEN BROMIDE¹

  摘要：

  DOI：

  10.1021/ja01344a010
• 作为产物：
  描述：

  phosphorus 在 air 、 H₂O 作用下， 生成 臭氧
  参考文献：
  名称：

  Gmelin Handbuch der Anorganischen Chemie, Gmelin Handbook: P: MVol.B, 3.4.1.2, page 263 - 275

  摘要：

  DOI：
• 作为试剂：
  描述：

  tert-butyl (4-(allyloxy)butyl)carbamate 在 sodium hydride 、