Η βασική διαφορά μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνου είναι ότι το υδρογόνο είναι ένα πολύ ελαφρύ αέριο ενώ το οξυγόνο είναι ένα βαρύ αέριο.
Γνωρίζουμε όλοι τη σημασία του αερίου οξυγόνου για όλες τις μορφές ζωής, ειδικά για τα ανθρώπινα όντα. Είναι ένα αέριο που υποστηρίζει όλες τις μορφές ζωής. Υπάρχει ένα άλλο αέριο, το οποίο ονομάζουμε υδρογόνο που είναι εξίσου σημαντικό για εμάς. Υπάρχουν πολλές διαφορές μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνου. Όμως, το μεγαλύτερο όφελος για εμάς είναι η χημεία μεταξύ αυτών των δύο αερίων καθώς έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό νερού που είναι απαραίτητο για εμάς. Ας συγκρίνουμε τα δύο αέρια με βάση τις ιδιότητές τους.
Τι είναι το Υδρογόνο;
Το υδρογόνο είναι το πιο άφθονο υλικό στη γη, καταλαμβάνοντας σχεδόν το 75% της μάζας όλης της ύλης. Μπορούμε να ταξινομήσουμε το αέριο υδρογόνο ως διατομικό αέριο επειδή έχει δύο άτομα υδρογόνου. Καθώς είναι πολύ ελαφρύ, αυτό το αέριο είναι σπάνιο στην ατμόσφαιρα της γης επειδή διαφεύγει από τη βαρύτητα της γης. Το μεγαλύτερο μέρος του υδρογόνου στη γη έχει τη μορφή στοιχειακού υδρογόνου. Η συντριπτική πλειοψηφία έχει τη μορφή υδρογονανθράκων και νερού.
Η μοριακή μάζα του μορίου του αερίου υδρογόνου είναι 2,016 g/mol. Είναι ένα άχρωμο, άοσμο, άγευστο και πολύ εύφλεκτο αέριο. Αυτό το αέριο σχηματίζεται ως προϊόν ορισμένων τύπων αντιδράσεων αναερόβιου μεταβολισμού και επίσης ορισμένοι μικροοργανισμοί μπορούν να παράγουν αυτό το αέριο. Ωστόσο, η πρώτη παραγωγή αερίου υδρογόνου καταγράφηκε στις αρχές του 16ου ου αιώνα μέσω της αντίδρασης μεταξύ μετάλλων και οξέων. Αργότερα, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι αυτό το αέριο σχηματίζει νερό όταν καίγεται στον αέρα, γεγονός που οδηγεί στο να ονομαστεί αυτό το αέριο ως υδρογόνο (που σημαίνει «δημιουργός νερού»). Στη σύγχρονη τεχνολογία, παράγουμε αυτό το αέριο σε βιομηχανική κλίμακα μέσω φυσικού αερίου αναμόρφωσης ατμού ή σε εργαστήρια μέσω ηλεκτρόλυσης νερού.
Εικόνα 01: Αέριο Υδρογόνο
Εξάλλου, υπάρχουν δύο κύριες εφαρμογές αυτού του αερίου. Αυτό είναι; στην επεξεργασία ορυκτών καυσίμων (στην υδρογονοπυρόλυση) και στην παραγωγή αμμωνίας κατά την παραγωγή λιπασμάτων. Επιπλέον, υπάρχουν ορισμένες ανησυχίες σχετικά με το αέριο υδρογόνο, καθώς μπορεί να προκαλέσει ευθραυστότητα μετάλλων που μπορεί να αλλάξει τα σχέδια κατασκευών που περιέχουν μέταλλα, όπως οι αγωγοί. Αυτό το αέριο δεν είναι πολύ αντιδραστικό υπό τυπικές συνθήκες, αλλά μπορεί να σχηματίσει ενώσεις με τα περισσότερα στοιχεία, όπως άκρως ηλεκτραρνητικά στοιχεία, δηλαδή αλογόνα.
Τι είναι το οξυγόνο;
Το οξυγόνο είναι το τρίτο πιο άφθονο στοιχείο στην ατμόσφαιρα, μετά το υδρογόνο και το ήλιο. Αποτελεί περίπου το 50% της μάζας της Γης και αποτελεί σχεδόν το 90% των ωκεανών του κόσμου. Στην ατμόσφαιρα της γης, το οξυγόνο καταλαμβάνει το 21% του όγκου και το 23% κατά βάρος. Επίσης, το μόριο αερίου οξυγόνου έχει δύο άτομα οξυγόνου. Ως εκ τούτου, είναι ένα διατομικό αέριο. Η μοριακή μάζα αυτού του αερίου είναι 31.998 g/mol. Επιπλέον, αυτή η αέρια μορφή είναι η πιο σταθερή μορφή στοιχειακού οξυγόνου.
Εικόνα 02: Βοηθά το αέριο οξυγόνου στην καύση άλλων υλικών
Εξάλλου, κατά τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης, οργανισμοί όπως τα κυανοβακτήρια, τα φύκια και τα φυτά παράγουν αέριο οξυγόνο ως υποπροϊόν. Αυτό το παραγόμενο οξυγόνο είναι σημαντικό για την αναπνοή άλλων ζωντανών οργανισμών. Είναι ένα αέριο άχρωμο, άοσμο και άγευστο. Είναι άκαυστο, αλλά υποστηρίζει ενεργά την καύση άλλων υλικών.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνου;
- Τόσο το υδρογόνο όσο και το οξυγόνο είναι αέριες ενώσεις σε τυπικές συνθήκες.
- Επίσης, και τα δύο είναι διατομικά μόρια στη φύση.
- Επιπλέον, και τα δύο είναι άφθονα στην ατμόσφαιρα της γης.
- Επιπλέον, είναι και τα δύο αντιδραστικά αέρια και η αντίδρασή τους παράγει νερό που είναι απαραίτητο για την επιβίωσή μας.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνου;
Το υδρογόνο είναι το πιο άφθονο υλικό στη γη, καταλαμβάνοντας σχεδόν το 75% της μάζας όλης της ύλης, ενώ το οξυγόνο είναι το τρίτο πιο άφθονο στοιχείο στην ατμόσφαιρα, μετά το υδρογόνο και το ήλιο. Και τα δύο αυτά αέρια εμφανίζονται στην αέρια τους κατάσταση σε τυπικές συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης. Ωστόσο, το αέριο υδρογόνο είναι σπάνιο στην ατμόσφαιρά μας επειδή διαφεύγει από τη βαρύτητα λόγω του μικρού βάρους του. Αντίθετα, το οξυγόνο είναι άφθονο στην ατμόσφαιρά μας. περίπου το 12% του αέρα είναι οξυγόνο. Επομένως, η αφθονία είναι μία διαφορά μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνου. Επιπλέον, μια άλλη διαφορά μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνου είναι ότι το αέριο υδρογόνο είναι πολύ εύφλεκτο ενώ το αέριο οξυγόνο είναι μη εύφλεκτο. Όμως, το αέριο οξυγόνο βοηθά την καύση άλλων υλικών.
Συνολικά, η βασική διαφορά μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνου είναι ότι το υδρογόνο είναι ένα πολύ ελαφρύ αέριο ενώ το οξυγόνο είναι ένα βαρύ αέριο. Επιπλέον, περαιτέρω διαφορές φαίνονται στο infographic της διαφοράς μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνου.
Σύνοψη – Υδρογόνο εναντίον Οξυγόνου
Τα χημικά στοιχεία υδρογόνου και οξυγόνου εμφανίζονται στην αέρια κατάσταση ως διατομικά μόρια στις τυπικές συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας. Η βασική διαφορά μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνου είναι ότι το υδρογόνο είναι ένα πολύ ελαφρύ αέριο ενώ το οξυγόνο είναι ένα βαρύ αέριο.
