Verschil tussen zuurstof en ozon

De belangrijk verschil tussen zuurstof en ozon is dat het zuurstof is een diatomisch gasvormig molecuul van het zuurstofelement, terwijl ozon een triatomisch zuurstofmolecuul is.

Zuurstofgas en ozon zijn de meest bekende allotropen van het zuurstofelement. Zuurstof is een uiterst belangrijk gas voor levende organismen; voor hun ademhaling. Ozon beschermt ook het leven op aarde wanneer het zich in de bovenste atmosfeer bevindt, maar in de lagere atmosfeer is het schadelijk.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is zuurstof
3. Wat is ozon
4. Vergelijking zij aan zij - Zuurstof versus ozon in tabelvorm
5. Samenvatting

Wat is zuurstof?

Zuurstof is een chemisch element met atoomnummer 8, dat aanwezig is in groep 16 van het periodiek systeem. Het heeft de elektronenconfiguratie 1s² 2s² 2p⁴. Zuurstof heeft drie belangrijke isotopen; ¹⁶O, ¹⁷O, ¹⁸O. Onder deze, ¹⁶O is de meest voorkomende isotoop. Bovendien heeft het zuurstofatoom acht elektronen en kan het twee extra elektronen van een ander atoom verkrijgen om een ​​-2 geladen anion te vormen. Als alternatief kunnen twee zuurstofatomen vier elektronen delen om covalente binding te vormen die het diatomische molecuul (O.₂).

Het molecuulgewicht van O₂ is 32 g mol^-1. Het is een kleurloos, geurloos, smaakloos gas. Er is ongeveer 21% zuurstof in de aardse atmosfeer. Verder is het slecht oplosbaar in water en is het iets zwaarder dan lucht. Zuurstof heeft ook magnetische eigenschappen. Wanneer zuurstofgas condenseert bij -183 ° C, wordt het een blauwachtige vloeistof.

Afbeelding 01: Voor lasdoeleinden hebben we zuurstof nodig om een ​​Oxy-acetyleenvlam te produceren

Ook reageert dit gas met alle elementen om oxiden te vormen behalve inerte gassen. Daarom is het een goed oxidatiemiddel. Zuurstof is essentieel in de ademhaling van levende organismen. We gebruiken dit gas in ziekenhuizen, laswerk en in veel andere industrieën.

Wat is ozon?

De drie atomaire vorm van zuurstof is ozon en het is een veel voorkomende vorm van zuurstof. Zodra we de naam ozon horen, denken we aan de ozonlaag. De ozonlaag is aanwezig in de stratosfeer op het hogere atmosferische niveau, en het absorbeert schadelijke UV-straling, waardoor het wordt beperkt tot het bereiken van het aardoppervlak.

Ozon is echter schadelijk bij lagere atmosferische niveaus. Het werkt als een luchtverontreinigende stof (verantwoordelijk voor fotochemische smog) en kan aandoeningen van de luchtwegen veroorzaken bij mens en dier. Bovendien beschadigt het ook de planten. Ozon is minder stabiel dan zuurstofgas, vandaar; breek in stabieler zuurstofgas.

Figuur 02: Hybride structuur van ozongasmolecuul

Het ozongas is een lichtblauw gekleurd gas met een scherpe geur. Het is beter oplosbaar in niet-polaire oplosmiddelen en minder oplosbaar in water. Bovendien binden twee zuurstofatomen in de ozon samen met een dubbele binding en is er een datieve binding tussen één zuurstofatoom en een ander zuurstofatoom.

Het toont echter resonantie stabilisatie; dus, de werkelijke structuur van dit molecuul is een hybride structuur. Daar is de lengte van de O-O-binding vergelijkbaar tussen drie atomen. Het centrale zuurstofatoom heeft sp² hybridisatie met één alleenstaand paar. Bovendien heeft de ozon gebogen geometrie. Het is ook een polair molecuul. En omdat het een sterk oxidatiemiddel is, is ozon zeer reactief. Bovendien vormt dit gas uit de zuurstof wanneer er zonlicht is.

Wat is het verschil tussen zuurstof en ozon?

Zuurstof is een chemisch element met het atoomnummer 8 en symbool O en ozon is een gasvormige verbinding met chemische formule O₃. Over het algemeen verwijzen we naar zuurstofgas wanneer we zuurstof zeggen. Vandaar dat het belangrijkste verschil tussen zuurstof en ozon is dat het zuurstofgas een diatomisch gasvormig molecuul van het zuurstofelement is, terwijl het ozon een triatomisch gasvormig zuurstofmolecuul is. Bovendien is er ook een verschil tussen zuurstof en ozon in hun kleuren. Dat is; de zuurstof is een kleurloos gas, maar ozon is een lichtblauw gas.

Verder is een ander significant verschil tussen zuurstof en ozon dat het ozongas schadelijk kan zijn bij lagere atmosferische niveaus, maar zuurstof is geen schadelijk gas. Bovendien komt in de atmosfeer zuurstofgas in veel grotere hoeveelheden voor dan ozon. Afgezien daarvan is ozon minder stabiel dan zuurstof. Daarom is het oxidatievermogen van ozon hoger dan dat van zuurstof.

De onderstaande infographic over het verschil tussen zuurstof en ozon laat de verschillen in tabelvorm zien.

Samenvatting - Zuurstof versus ozon

Zuurstof en ozon zijn de twee belangrijkste gasvormige verbindingen van het chemische element zuurstof. Het belangrijkste verschil tussen zuurstof en ozon is dat de zuurstof een diatomisch gasvormig molecuul van het zuurstofelement is, terwijl de ozon een triatomisch zuurstofmolecuul is.

Referentie:

1. "Ozon." Nationaal centrum voor informatie over biotechnologie. PubChem Compound Database, U.S. National Library of Medicine. Beschikbaar Hier 
2. "Zuurstof." Nationaal centrum voor informatie over biotechnologie. PubChem Compound Database, U.S. National Library of Medicine. Beschikbaar Hier   

Afbeelding met dank aan:

1. "GMAW.welding.af.ncs" door William M. Plate Jr. (publiek domein) via Commons Wikimedia  
2. "Ozon-montage" (Public Domain) via Commons Wikimedia