Põhiline erinevus vesiniku ja hapniku vahel on see, et vesinik on väga kerge gaas, samas kui hapnik on raske gaas.
Me kõik oleme teadlikud gaasilise hapniku tähtsusest kõikidele eluvormidele, eriti inimestele. See on üks gaas, mis toetab kõiki eluvorme. On veel üks gaas, mida me nimetame vesinikuks, mis on meie jaoks sama oluline. Vesiniku ja hapniku vahel on palju erinevusi. Kuid meie jaoks on suurim kasu nende kahe gaasi vahelises keemias, kuna selle tulemusel moodustub vesi, mis on meie jaoks vajalik. Võrrelgem neid kahte gaasi nende omaduste põhjal.
Mis on vesinik?
Vesinik on maakeral kõige levinum materjal, mis moodustab peaaegu 75% kogu aine massist. Gaasilise vesiniku võime liigitada kaheaatomiliseks gaasiks, kuna sellel on kaks vesinikuaatomit. Kuna see on väga kerge, on see gaas Maa atmosfääris haruldane, kuna see põgeneb Maa gravitatsiooni eest. Suurem osa vesinikust Maal on elementaarse vesiniku kujul. Valdav enamus on süsivesinike ja vee kujul.
Vesiniku gaasimolekuli molaarmass on 2,016 g/mol. See on värvitu, lõhnatu, maitsetu ja kergestisüttiv gaas. See gaas tekib teatud tüüpi anaeroobsete ainevahetusreaktsioonide produktina ja ka mõned mikroorganismid võivad seda gaasi toota. Kuid esimene gaasilise vesiniku tootmine registreeriti 16. th sajandi alguses metallide ja hapete vahelise reaktsiooni kaudu. Hiljem avastasid teadlased, et see gaas moodustab õhus põletamisel vett, mistõttu nimetatakse seda gaasi vesinikuks (tähendab "vee moodustaja"). Kaasaegses tehnoloogias toodame seda gaasi tööstuslikus mastaabis maagaasi aurureformimise teel või laborites vee elektrolüüsi teel.
Joonis 01: vesinikgaas
Pealegi on sellel gaasil kaks peamist rakendust;. See on; fossiilkütuste töötlemisel (hüdrokrakkimisel) ja ammoniaagi tootmisel väetiste tootmisel. Lisaks on vesinikgaasiga seotud muresid, kuna see võib põhjustada metallide haprust, mis võib muuta metalli sisaldavate konstruktsioonide (nt torujuhtmete) konstruktsioone. See gaas ei ole standardtingimustes eriti reaktiivne, kuid see võib moodustada ühendeid enamiku elementidega, näiteks väga elektronegatiivsete elementidega, st halogeenidega.
Mis on hapnik?
Hapnik on vesiniku ja heeliumi järel atmosfääris sisalduselt kolmas element. See moodustab umbes 50% Maa massist ja moodustab peaaegu 90% maailma ookeanidest. Maa atmosfääris võtab hapnik 21% mahust ja 23% massist. Samuti on hapniku gaasimolekulis kaks hapnikuaatomit. Seega on see kaheaatomiline gaas. Selle gaasi molaarmass on 31,998 g/mol. Pealegi on see gaasiline vorm elementaarse hapniku kõige stabiilsem vorm.
Joonis 02: Hapnikgaas aitab teiste materjalide põletamisel
Pealegi toodavad sellised organismid nagu tsüanobakterid, vetikad ja taimed fotosünteesi käigus kõrvalsaadusena gaasi hapnikku. See toodetud hapnik on oluline teiste elusorganismide hingamise jaoks. See on värvitu, lõhnatu ja maitsetu gaas. See on mittesüttiv, kuid toetab aktiivselt teiste materjalide põlemist.
Millised on vesiniku ja hapniku sarnasused?
- Nii vesinik kui hapnik on standardtingimustes gaasilised ühendid.
- Samuti on mõlemad looduses kaheaatomilised molekulid.
- Lisaks on mõlemat maakera atmosfääris palju.
- Lisaks on need mõlemad reaktiivsed gaasid ja nende reaktsioonil tekib vesi, mis on meie ellujäämiseks hädavajalik.
Mis vahe on vesinikul ja hapnikul?
Vesinik on maakeral kõige levinum materjal, mis moodustab peaaegu 75% kogu aine massist, samas kui hapnik on vesiniku ja heeliumi järel atmosfääris sisalduselt kolmas element. Mõlemad gaasid esinevad gaasilises olekus standardsetel temperatuuri- ja rõhutingimustel. Kuid gaasiline vesinik on meie atmosfääris haruldane, kuna see pääseb oma kergekaalu tõttu gravitatsioonist välja. Seevastu hapnikku on meie atmosfääris ohtr alt; umbes 12% õhust on hapnik. Seetõttu on arvukus üks erinevus vesiniku ja hapniku vahel. Veel üks erinevus vesiniku ja hapniku vahel on see, et gaas vesinik on väga tuleohtlik, samas kui gaas hapnik on mittesüttiv. Kuid gaas hapnik aitab kaasa teiste materjalide põlemisele.
Eelkõige seisneb peamine erinevus vesiniku ja hapniku vahel selles, et vesinik on väga kerge gaas, samas kui hapnik on raske gaas. Veelgi enam, vesiniku ja hapniku erinevuse infograafikus on näidatud täiendavaid erinevusi.
Kokkuvõte – vesinik vs hapnik
Vesiniku ja hapniku keemilised elemendid esinevad gaasilises olekus kaheaatomiliste molekulidena standardse rõhu ja temperatuuri tingimustes. Peamine erinevus vesiniku ja hapniku vahel on see, et vesinik on väga kerge gaas, samas kui hapnik on raske gaas.
