Het belangrijkste verschil tussen zuurstof en ozon is dat de zuurstof een diatomisch gasvormig molecuul zuurstofelement is, terwijl ozon een drie-atomisch zuurstofmolecuul is.
Zuurstofgas en ozon zijn de meest bekende allotropen van zuurstofelementen. Zuurstof is een uiterst belangrijk gas voor levende organismen; voor hun ademhaling. Ozon beschermt ook het leven op aarde wanneer het zich in de bovenste atmosfeer bevindt, maar in de lagere atmosfeer is het schadelijk.
Wat is zuurstof?
Zuurstof is een scheikundig element met atoomnummer 8, dat aanwezig is in groep 16 van het periodiek systeem. Het heeft de elektronenconfiguratie 1s2 2s2 2p4Zuurstof heeft drie belangrijke isotopen; 16O, 17O, 18O. Van deze is 16O de meest voorkomende isotoop. Bovendien heeft het zuurstofatoom acht elektronen en kan het nog twee elektronen van een ander atoom verkrijgen om een -2 geladen anion te vormen. Als alternatief kunnen twee zuurstofatomen vier elektronen delen om een covalente binding te vormen die het diatomische molecuul (O2) geeft.
Het molecuulgewicht van O2 is 32 g mol-1 Het is een kleurloos, geurloos en smaakloos gas. Er is ongeveer 21% zuurstof in de aardatmosfeer. Verder is het slecht oplosbaar in water en iets zwaarder dan lucht. Zuurstof heeft ook magnetische eigenschappen. Wanneer zuurstofgas condenseert bij -183°C, wordt het een blauwachtige vloeistof.
Figuur 01: Voor lasdoeleinden hebben we zuurstof nodig om een zuurstof-acetyleenvlam te produceren
Dit gas reageert ook met alle elementen om oxiden te vormen, behalve inerte gassen. Daarom is het een goed oxidatiemiddel. Zuurstof is essentieel bij de ademhaling van levende organismen. We gebruiken dit gas in ziekenhuizen, lassen en in vele andere industrieën.
Wat is ozon?
De drie-atomaire vorm van zuurstof is ozon, en het is een veel voorkomende vorm van zuurstof. Zodra we de naam ozon horen, denken we aan de ozonlaag. De ozonlaag is aanwezig in de stratosfeer op het hogere atmosferische niveau en absorbeert schadelijke UV-straling, waardoor deze niet naar het aardoppervlak kan komen.
Ozon is echter schadelijk bij lagere atmosferische niveaus. Het werkt als een luchtverontreinigende stof (verantwoordelijk voor fotochemische smog) en kan luchtwegaandoeningen veroorzaken bij mens en dier. Bovendien beschadigt het ook de planten. Ozon is dus minder stabiel dan zuurstofgas; breken in stabieler zuurstofgas.
Figuur 02: Hybride structuur van ozongasmolecuul
Het ozongas is een lichtblauw gekleurd gas met een scherpe geur. Het is beter oplosbaar in niet-polaire oplosmiddelen en minder oplosbaar in water. Bovendien binden twee zuurstofatomen in de ozon zich aan elkaar met een dubbele binding, en er is een datieve binding tussen het ene zuurstofatoom met een ander zuurstofatoom.
Het toont echter resonantiestabilisatie; dus de feitelijke structuur van dit molecuul is een hybride structuur. Daar is de lengte van de O-O-binding vergelijkbaar tussen drie atomen. Het centrale zuurstofatoom heeft sp2 hybridisatie met één enkel paar. Bovendien heeft de ozon een gebogen geometrie. Het is ook een polair molecuul. En omdat het een sterk oxidatiemiddel is, is ozon zeer reactief. Trouwens, dit gas vormt zich uit de zuurstof wanneer er zonlicht is.
Wat is het verschil tussen zuurstof en ozon?
Zuurstof is een chemisch element met het atoomnummer 8 en symbool O en ozon is een gasvormige verbinding met de chemische formule O3 Over het algemeen, als we zuurstof zeggen, verwijzen we naar de zuurstof gas. Daarom is het belangrijkste verschil tussen zuurstof en ozon dat het zuurstofgas een diatomisch gasvormig molecuul zuurstofelement is, terwijl ozon een drie-atomig gasvormig zuurstofmolecuul is. Bovendien is er ook een verschil tussen zuurstof en ozon in hun kleuren. Dat is; de zuurstof is een kleurloos gas, maar ozon is een lichtblauw gas.
Bovendien is een ander significant verschil tussen zuurstof en ozon dat het ozongas schadelijk kan zijn bij lagere atmosferische niveaus, maar zuurstof is geen schadelijk gas. Bovendien komt zuurstofgas in de atmosfeer in veel grotere hoeveelheden voor dan ozon. Daarnaast is ozon minder stabiel dan zuurstof. Daarom is het oxidatievermogen van ozon hoger dan dat van zuurstof.
De onderstaande infographic over het verschil tussen zuurstof en ozon toont de verschillen in tabelvorm.
Samenvatting – Zuurstof versus ozon
Zuurstof en ozon zijn de twee belangrijkste gasvormige verbindingen van het chemische element zuurstof. Het belangrijkste verschil tussen zuurstof en ozon is dat de zuurstof een diatomisch gasvormig molecuul zuurstofelement is, terwijl de ozon een drie-atomisch zuurstofmolecuul is.
