Põhiline erinevus vedela hapniku ja gaasihapniku vahel on see, et vedelal hapnikul on kahe hapnikumolekuli vahel suhteliselt väike vahemaa, samas kui gaasilise hapniku molekulide vaheline kaugus on märkimisväärselt suur.
Hapnik on väga oluline keemiline element. See võib esineda kahel peamisel viisil, nagu vedel hapnik ja gaasihapnik. Nende hulgas on gaashapnik kõige levinum ja hädavajalikum hapniku vorm, samas kui vedel hapnik vajab tööstuslikku vajadust.
Mis on vedel hapnik?
Vedel hapnik on molekulaarse hapniku vedel vorm. Sellel on suured rakendused lennunduses, gaasitööstuses ja allveelaevades. Seda hapnikuvormi võime lühendada kui Lox, LOX või Lox. 1926. aastal kasutas Robert H. Goddard seda vedelat hapnikku oksüdeerijana oma esimeses vedelkütusel töötava raketi leiutises.
Joonis 01: Vedela hapniku välimus
Tavaliselt on vedel hapnikugaas helesinist värvi. See aine on väga paramagnetiline; seetõttu saame selle riputada võimsate magnetite pooluste vahele. Selle tihedus on umbes 1141 g/l, mis on veidi tihedam kui vedel vesi. Pealegi on see aine krüogeenne, väga madala külmumis- ja keemistemperatuuriga. Vedela hapniku krüogeensuse tõttu võib see muuta materjali, mida see puudutab, väga hapraks.
Lisaks on vedel hapnik võimas oksüdeerija. Seetõttu võivad orgaanilised materjalid vedela hapniku juuresolekul kiiresti ja energiliselt põleda. Mõned materjalid (nt kivisüsi) võivad vedelas hapnikus leotamisel tekitada ettearvamatu leegi.
Vedela hapniku struktuuri arvesse võttes arvati, et sellel on tetrahapniku molekulid O4, mida ennustati sellisena, et eirata Curie seadust. Mõne kaasaegse arvutisimulatsiooni kohaselt ei saa vedelas hapnikus siiski olla stabiilseid O4 molekule. Seetõttu arvatakse nüüd, et sellel on O2 molekulid, mis on paarikaupa seotud antiparalleelsete spinnide all, mis võivad moodustada mööduvaid O4 ühikuid.
Mis on gaasihapnik?
Gaasihapnik on molekulaarse hapniku gaasiline olek. Standardtingimustes on gaasiline hapnik värvitu, lõhnatu ja maitsetu gaas, mille molekulvalem on O2. Kui võrrelda hapniku ja lämmastiku lahustumist vees, siis kipub hapnik kiiremini lahustuma. See lahustub magevees mereveega võrreldes kergesti. See gaasihapniku vees lahustuvus sõltub aga temperatuurist, sest kõrgetel temperatuuridel muutub lahustuvus madalaks.
Joonis 02: Gaasigaasi hapniku kasutamine fotosünteesiks
Peale selle on gaasiline hapnik massi järgi Maa biosfääris, õhus, merel ja maal kõige levinum keemiline element. Universumis on see 3rd kõige levinum keemiline element (esineb vesiniku ja heeliumi järel). Meie planeedi kõrge hapnikusisaldus muudab selle teiste Päikesesüsteemi planeetide seas ebatavaliseks ja on kõige tõenäolisem elu põhjus Maal. Hapnik Maal põhjustab hapnikuringet, mis kirjeldab hapniku liikumist atmosfääris, biosfääris ja litosfääris ning nende vahel.
Mis vahe on vedelal hapnikul ja gaasilisel hapnikul?
Nagu nende nimed viitavad, on vedel hapnik molekulaarse hapniku vedel vorm, gaasihapnik aga molekulaarse hapniku gaasiline olek. Peamine erinevus vedela hapniku ja gaasihapniku vahel on see, et vedelal hapnikul on kahe hapnikumolekuli vaheline kaugus suhteliselt väike, samas kui gaasihapniku vahemaa on hapnikumolekulide vahel märkimisväärselt suur. Veelgi enam, mis puudutab välimust, siis on vedel hapnik kahvatusinise värvusega, paramagnetiline ja krüogeenne aine, mis võib muud materjalid rabedaks muuta, samas kui gaashapnik on standardtemperatuuril ja -rõhul värvitu, maitsetu ja lõhnatu gaas.
Allpool on kokkuvõte vedela hapniku ja gaasihapniku erinevusest tabeli kujul.
Kokkuvõte – vedel hapnik vs gaashapnik
Vedel hapnik on molekulaarse hapniku vedel vorm. Gaashapnik on molekulaarse hapniku gaasiline olek. Peamine erinevus vedela hapniku ja gaasihapniku vahel on see, et vedelal hapnikul on kahe hapnikumolekuli vaheline kaugus suhteliselt väike, samas kui gaasilisel hapnikul on hapnikumolekulide vaheline kaugus märkimisväärselt suur.