Experimente:
Versuch: Ozonmessung mit käuflichen Schönbeinfiltern
Versuch: Absorption von UV-Strahlung durch Ozon
Versuch: Spektroskopische Konzentrationsbestimmung von Ozon im Elektrolysegas

Die Ozonkonzentration zu ermitteln, hat langezeit Schwierigkeiten bereitet. Das lag nicht daran, dass es an Nachweisreaktionen mangelte. (Das erkennt man schon, wenn man unsere Experimenteliste durchsieht.) Vielmehr war das Problem, dass man die Verfahren nicht eichen konnte. Lange Zeit behalf man sich mit dem quantitativen Auswerten von Schönbeinfiltern (-> Versuch). Man kann stöchiometrisch einen Zusammenhang zwischen Iodfreisetzung und Ozonkonzentration herstellen:

O₃ + 2 I^- + H₂O ———> O₂ + I₂ + 2 OH^-

Nach langwierigen Untersuchungen gelang es endlich, das UV-Spektrum mit chemisch ermittelten Konzentrationen zu korrelieren.
Heute geht man deshalb nur noch spektroskopisch vor. Man misst die UV-Absorption von ozonhaltigem Gas und vergleicht sie mit der UV-Absorption der gleichen Luft, die man zuvor aber durch einen Ozonfilter gereinigt hat. Die Wellenlänge liegt bei 254 nm, dem Absorptionsmaximum von Ozon.
Um die Messgenauigkeit zu erhöhen, arbeitet man mit Küvetten, deren Strahlengang 50 bis 70 cm lang ist.

Bei der Auswertung bedient man sich des Lambert-Beerschen-Gesetzes

E_l = e_l · c · d

Dabei bedeuten

E_l Extinktion (Absorption) (dimensionslos) bei der Wellenlänge l

e_l molarer Extinktionskoeffizient (cm²/mol) bei der Wellenlänge l

c Konzentration des adsorbierenden Stoffs (mol/cm³)

d Schichtdicke der Küvette (cm)

Der molare Extinktionskoeffizient gibt an, wie stark die Absorption von einem Mol der Substanz in einer Küvette mit 1 cm Strahlengang ist. Ozon hat einen sehr hohen Wert:

e₂₅₄ = 6,9 · 10⁶ cm²/mol

Bei der Auswertung der Messung erhält man die Konzentration in mol/cm³. Man muss sie deshalb noch in mol/l umrechnen. Wir erläutern die Auswertung am Beispiel unserer Messung des Ozongehalts des Anodengases (-> Versuch).

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