Основное различие между водородом и кислородом заключается в том, что водород - очень легкий газ, а кислород - тяжелый газ.
Мы все знаем о важности газообразного кислорода для всех форм жизни, особенно для человека. Это один газ, который поддерживает все формы жизни. Не менее важен для нас и другой газ, который мы называем водородом. Есть много различий между водородом и кислородом. Но наибольшую пользу для нас представляет химия между этими двумя газами, поскольку она приводит к образованию воды, которая нам необходима. Сравним два газа на основе их свойств.
Что такое водород?
Водород является самым распространенным материалом на Земле, занимая почти 75% массы всей материи. Мы можем классифицировать газообразный водород как двухатомный газ, потому что он имеет два атома водорода. Поскольку он очень легкий, этот газ редко встречается в земной атмосфере, потому что он ускользает от земного притяжения. Большая часть водорода на Земле находится в форме элементарного водорода. Подавляющее большинство находится в форме углеводородов и воды.
Молярная масса молекулы газообразного водорода составляет 2,016 г/моль. Это бесцветный газ без запаха и вкуса, легко воспламеняющийся. Этот газ образуется как продукт некоторых видов реакций анаэробного метаболизма, а также может продуцировать этот газ некоторыми микроорганизмами. Однако первое производство газообразного водорода было зарегистрировано в начале 16th века в результате реакции между металлами и кислотами. Позже ученые обнаружили, что этот газ образует воду при сгорании на воздухе, что привело к названию этого газа водородом (что означает «образующий воду»). В современных технологиях мы производим этот газ в промышленных масштабах путем паровой конверсии природного газа или в лабораториях путем электролиза воды.
Рисунок 01: Водородный газ
Кроме того, есть два основных применения этого газа;. То есть; при переработке ископаемого топлива (при гидрокрекинге) и при производстве аммиака при производстве удобрений. Кроме того, есть некоторые опасения относительно газообразного водорода, поскольку он может вызвать охрупчивание металлов, что может изменить конструкцию металлосодержащих конструкций, таких как трубопроводы. Этот газ не очень реактивен в стандартных условиях, но он может образовывать соединения с большинством элементов, таких как сильно электроотрицательные элементы, то есть галогены.
Что такое кислород?
Кислород является третьим по распространенности элементом в атмосфере после водорода и гелия. Он составляет около 50% массы Земли и почти 90% мирового океана. В атмосфере Земли кислород занимает 21% объема и 23% веса. Кроме того, молекула газообразного кислорода имеет два атома кислорода. Следовательно, это двухатомный газ. Молярная масса этого газа составляет 31,998 г/моль. Более того, эта газообразная форма является наиболее стабильной формой элементарного кислорода.
Рисунок 02: Газообразный кислород способствует горению других материалов
Кроме того, в процессе фотосинтеза такие организмы, как цианобактерии, водоросли и растения, в качестве побочного продукта выделяют газообразный кислород. Этот произведенный кислород важен для дыхания других живых организмов. Это бесцветный газ без запаха и вкуса. Он негорюч, но активно поддерживает горение других материалов.
Каковы сходства между водородом и кислородом?
- И водород, и кислород при стандартных условиях являются газообразными соединениями.
- Кроме того, оба являются двухатомными молекулами в природе.
- Более того, и то, и другое в изобилии содержится в земной атмосфере.
- Более того, они оба химически активные газы, и в результате их реакции образуется вода, необходимая для нашего выживания.
В чем разница между водородом и кислородом?
Водород является самым распространенным материалом на Земле, занимая почти 75% массы всего вещества, в то время как кислород является третьим по распространенности элементом в атмосфере после водорода и гелия. Оба эти газа находятся в газообразном состоянии при стандартных условиях температуры и давления. Однако газообразный водород редко встречается в нашей атмосфере, потому что он избегает гравитации из-за своего легкого веса. Напротив, в нашей атмосфере много кислорода; около 12% воздуха составляет кислород. Следовательно, изобилие - это одно из различий между водородом и кислородом. Кроме того, еще одно различие между водородом и кислородом заключается в том, что газообразный водород легко воспламеняется, а газообразный кислород негорюч. Но газообразный кислород способствует сгоранию других материалов.
Прежде всего, ключевое различие между водородом и кислородом заключается в том, что водород - очень легкий газ, тогда как кислород - тяжелый газ. Более того, дальнейшие различия показаны на инфографике разницы между водородом и кислородом.
Резюме – Водород против кислорода
Химические элементы водорода и кислорода находятся в газообразном состоянии в виде двухатомных молекул при стандартных условиях давления и температуры. Ключевое различие между водородом и кислородом заключается в том, что водород - очень легкий газ, тогда как кислород - тяжелый газ.