Różnica między tlenem a ozonem

The kluczowa różnica między tlenem a ozonem jest to, że tlen jest dwuatomową gazową cząsteczką pierwiastka tlenu, podczas gdy ozon jest cząsteczką triatomową tlenu.

Tlen gazowy i ozon są najbardziej znanymi alotropami pierwiastka tlenowego. Tlen jest niezwykle ważnym gazem dla organizmów żywych; do ich oddychania. Ozon chroni również życie na ziemi, gdy znajduje się w górnej atmosferze, ale w dolnej atmosferze jest szkodliwe.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest tlen
3. Co to jest ozon
4. Porównanie obok siebie - Tlen vs ozon w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest tlen?

Tlen jest pierwiastkiem chemicznym o liczbie atomowej 8, który występuje w grupie 16 układu okresowego pierwiastków. Ma konfigurację elektronów 1s2) 2s2) 2szt4. Tlen ma trzy główne izotopy; 16O, 17O, 18O. Wśród nich, 16O jest najliczniejszym izotopem. Co więcej, atom tlenu ma osiem elektronów i może uzyskać dwa kolejne elektrony z innego atomu, tworząc anion naładowany -2. Alternatywnie dwa atomy tlenu mogą dzielić cztery elektrony, tworząc wiązanie kowalencyjne, które daje cząsteczkę dwuatomową (O2)).

Masa cząsteczkowa O2) wynosi 32 g mol-1. Jest to bezbarwny, bezwonny, bez smaku gaz. W atmosferze ziemskiej znajduje się około 21% tlenu. Ponadto jest słabo rozpuszczalny w wodzie i jest nieco cięższy od powietrza. Tlen ma również właściwości magnetyczne. Kiedy gazowy tlen skrapla się w temperaturze -183 ° C, staje się niebieskawym kolorem.

Rysunek 01: Do celów spawalniczych potrzebujemy tlenu, aby wytworzyć płomień tlenowo-acetylenowy

Ponadto gaz ten reaguje ze wszystkimi pierwiastkami tworząc tlenki oprócz gazów obojętnych. Dlatego jest dobrym środkiem utleniającym. Tlen jest niezbędny w oddychaniu żywych organizmów. Używamy tego gazu w szpitalach, spawalnictwie i wielu innych branżach.

Co to jest ozon?

Trójatomowa forma tlenu to ozon i jest to powszechna forma tlenu. Gdy tylko usłyszymy nazwę ozon, myślimy o warstwie ozonowej. Warstwa ozonowa jest obecna w stratosferze na wyższym poziomie atmosferycznym i pochłania szkodliwe promieniowanie UV, ograniczając w ten sposób jej przedostawanie się na powierzchnię ziemi.

Jednak ozon jest szkodliwy przy niższych poziomach atmosferycznych. Działa jak zanieczyszczenie powietrza (odpowiedzialne za smog fotochemiczny) i może powodować choroby układu oddechowego u ludzi i zwierząt. Ponadto niszczy rośliny. Dlatego ozon jest mniej stabilny niż gazowy tlen; włamać się do bardziej stabilnego tlenu.

Rycina 02: Struktura hybrydowa cząsteczki gazu ozonowego

Ozon jest bladoniebieskim gazem o ostrym zapachu. Jest bardziej rozpuszczalny w niepolarnych rozpuszczalnikach i mniej rozpuszczalny w wodzie. Ponadto dwa atomy tlenu w ozonie wiążą się razem z wiązaniem podwójnym, a między jednym atomem tlenu a innym atomem tlenu występuje wiązanie celowe.

Pokazuje jednak stabilizację rezonansu; zatem faktyczna struktura tej cząsteczki jest strukturą hybrydową. Tam długość wiązania O-O jest podobna między trzema atomami. Centralny atom tlenu ma sp2) hybrydyzacja z jedną samotną parą. Ponadto ozon ma wygiętą geometrię. Jest to również cząsteczka polarna. A ponieważ jest silnym utleniaczem, ozon jest wysoce reaktywny. Poza tym gaz ten powstaje z tlenu, gdy jest światło słoneczne.

Jaka jest różnica między tlenem a ozonem?

Tlen jest pierwiastkiem chemicznym o liczbie atomowej 8 i symbolu O, a ozon jest związkiem gazowym o wzorze chemicznym O3). Ogólnie mówiąc, kiedy mówimy o tlenie, mamy na myśli gazowy tlen. Stąd kluczową różnicą między tlenem a ozonem jest to, że gaz tlenowy jest dwuatomową gazową cząsteczką pierwiastka tlenowego, podczas gdy ozon jest triatomową gazową cząsteczką tlenu. Ponadto istnieje różnica między tlenem i ozonem w ich kolorach. To jest; tlen jest gazem bezbarwnym, ale ozon jest bladoniebieskim gazem.

Ponadto kolejna znacząca różnica między tlenem a ozonem polega na tym, że ozon może być szkodliwy przy niższych poziomach atmosferycznych, ale tlen nie jest gazem szkodliwym. Poza tym w atmosferze gazowy tlen występuje w znacznie większych ilościach niż ozon. Poza tym ozon jest mniej stabilny niż tlen. Dlatego zdolność utleniania ozonu jest wyższa niż tlenu.

Poniższa infografika na temat różnicy między tlenem a ozonem pokazuje różnice w formie tabelarycznej.

Podsumowanie - Oxygen vs Ozon

Tlen i ozon są dwoma głównymi gazowymi związkami pierwiastka chemicznego tlenu. Kluczową różnicą między tlenem i ozonem jest to, że tlen jest dwuatomową gazową cząsteczką pierwiastka tlenu, podczas gdy ozon jest cząsteczką triatomową tlenu.

Odniesienie:

1. „Ozon”. Narodowe Centrum Informacji Biotechnologicznej. Baza danych PubChem, Narodowa Biblioteka Medyczna Stanów Zjednoczonych. Dostępny tutaj 
2. „Tlen”. Narodowe Centrum Informacji Biotechnologicznej. Baza danych PubChem, Narodowa Biblioteka Medyczna Stanów Zjednoczonych. Dostępny tutaj   

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „GMAW.welding.af.ncs” William M. Plate Jr. (domena publiczna) przez Commons Wikimedia  
2. „Montaż ozonu” (domena publiczna) przez Commons Wikimedia