Erinevus hapniku ja süsinikdioksiidi vahel

võtme erinevus hapniku ja süsinikdioksiidi vahel on see hapnik on diatoomiline molekul, millel on kaks hapnikuaatomit, samas kui süsinikdioksiid on triatoomne molekul, millel on üks süsinikuaatom ja kaks hapnikuaatomit.

Hapnik ja süsinikdioksiidgaasid on Maa atmosfääri kaks olulist koostisosa. Selle põhjuseks on selle tähtsus elusorganismidele. Samuti vajame hingamiseks hapnikku ja hingamise käigus eraldub süsihappegaasi. Me vajame seda sissehingatavat hapnikku, et toota elavates rakkudes energiat (ATP) protsessis, mida nimetatakse raku hingamiseks. Teisest küljest kasutavad taimed süsivesikute tootmiseks fotosünteesiks süsinikdioksiidi. Taimed on seotud hapniku ja süsinikdioksiidi tasakaalu hoidmisega atmosfääris.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on hapnik
3. Mis on süsinikdioksiid
4. Kõrvuti võrdlus - tabelina hapnik vs süsinikdioksiid
5. Kokkuvõte

Mis on hapnik?

Hapniku gaas on kobediatom, milles kaks hapniku aatomit on kaksiksideme kaudu üksteisega seotud. Need kaks hapnikuaatomit seostuvad üksteisega kovalentse keemilise sideme kaudu. Seega on hapniku molekul molekulaarne ühend (või kovalentne ühend). Normaalsel temperatuuril ja rõhul on see ühend gaasilises olekus.

Lisaks sisaldab meie atmosfäär umbes 21% sellest gaasist. Ja see on värvitu ja lõhnatu. See on maakera elu jaoks väga oluline, kuna me kasutame seda gaasi rakkude hingamiseks. Lisaks on hapnikuaatomid olulised komponendid biomolekulides sisalduvates bioloogilistes süsteemides nagu süsivesikud, valgud ja nukleiinhapped.

Joonis 01: diatoomne hapniku molekul

Fotosüntees on seevastu oluline protsess, milles taimed kasutavad päikesevalguse energiat süsivesikute ja hapniku tootmiseks veest ja süsinikdioksiidist. Hapniku allotroob, osoon, moodustab atmosfääri ülaosas kihi, mis kaitseb meid kahjulike UV-kiirte eest.

Lühidalt öeldes on sellel gaasil mitmeid soodsaid omadusi; see lahustub vees kergesti, mis hõlbustab kehavedelike kaudu transportimist kogu inimkehas. Veelgi enam, me saame veeldatud õhu fraktsionaalsel destilleerimisel kõrge puhtusastmega hapnikugaasi. See gaas reageerib kõigi elementidega, moodustades oksiide, välja arvatud inertsed gaasid. Seetõttu on see hea oksüdeeriv aine. Hapnik on oluline ka põlemisel. Hapnik on kasulik haiglates, keevitamisel ja paljudes teistes tööstusharudes.

Mis on süsinikdioksiid?

Süsinikdioksiid on triatoomiline molekul, millel on üks süsinikuaatom ja kaks hapnikuaatomit. Iga hapnikuaatom moodustab süsinikuga kaksiksideme. Seega on molekulil lineaarne geomeetria. Süsinikdioksiidi molekulmass on 44 g mooli-1. Keemiline valem on CO2, ja see on värvitu gaas. Lisaks moodustab see vees lahustumisel süsihappe. Veelgi olulisem on see, et see gaas on õhust tihedam. Süsinikdioksiidi kontsentratsioon atmosfääris on 0,03%.

Joonis 02: Süsinikdioksiidi triatoomne molekul

Kuid süsinikdioksiidi kogus atmosfääris tasakaalustab selle sisalduse atmosfääris süsinikuringe kaudu. Selle atmosfääri eraldava gaasi allikateks on mõned looduslikud protsessid, näiteks hingamine, vulkaanipurse ja ka inimtegevus, näiteks fossiilkütuste põletamine sõidukites ja tehastes. Pealegi eemaldab fotosünteesi protsess õhust süsinikdioksiidi ja seega ladestub see pikas perspektiivis karbonaatidena.

Inimeste sekkumine (fossiilkütuste põletamine, raadamine) põhjustab süsinikuringe tasakaalustamatust, suurendades CO2 gaasi tase. Selle tagajärjel on tekkinud ülemaailmsed keskkonnaprobleemid, nagu happevihmad, kasvuhooneefekt, globaalne soojenemine. See gaas on kasulik karastusjookide valmistamiseks pagaritööstuses, tulekustutina jne.

Mis vahe on hapnikul ja süsinikdioksiidil?

Hapniku gaas on diatomeengaas, millel on kaks kaksiksideme kaudu üksteisega seotud hapnikuaatomit, samas kui süsinikdioksiid on triatoomne molekul, millel on üks süsinikuaatom ja kaks hapnikuaatomit. Seega on hapniku ja süsinikdioksiidi peamiseks erinevuseks see, et hapnik on diatoomimolekul, millel on kaks hapnikuaatomit, samas kui süsinikdioksiid on triatoomne molekul, millel on üks süsinikuaatom ja kaks hapnikuaatomit. Lisaks on hapniku gaasi keemilises valemis O2, samas kui gaasilise süsinikdioksiidi keemilises valemis on CO2.

Peale selle on veel üks oluline erinevus hapniku ja süsinikdioksiidi gaaside vahel see, et hapnikusisaldus õhus on suhteliselt kõrge (21%) kui süsinikdioksiidi sisaldus (0,03%). Teise olulise erinevusena nende kahe gaasi vahel võime võtta iga gaasi rolli hingamisprotsessis; hingame sisse hapnikgaasi, välja hingates samal ajal ka gaasilist süsihappegaasi.

Kokkuvõte - hapnik vs süsinikdioksiid

Hapnik ja süsinikdioksiid on atmosfääri õhus gaasilised komponendid. Põhiline erinevus hapniku ja süsinikdioksiidi vahel on see, et hapnik on diatoomimolekul, millel on kaks hapnikuaatomit, samas kui süsinikdioksiid on triatoomne molekul, millel on üks süsinikuaatom ja kaks hapnikuaatomit.

Viide:

1. “Hapnik.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 26. oktoober 2018. Saadaval siin 
2. “Süsinikdioksiid.” Vikipeedia, Wikimedia Foundation, 7. november 2018. Saadaval siin

Pilt viisakalt:

1. “Hapniku molekul” - autor Ulflund - Oma töö, (CC0) Commons Wikimedia kaudu 
2. “Süsinikdioksiid-3D-vdW” autor Jacek FH - Oma töö (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu