Het belangrijkste verschil tussen waterstof en zuurstof is dat waterstof een heel licht gas is, terwijl zuurstof een zwaar gas is.
We zijn ons allemaal bewust van het belang van zuurstofgas voor alle levensvormen, vooral voor mensen. Het is één gas dat alle levensvormen ondersteunt. Er is nog een ander gas, dat we waterstof noemen, dat even belangrijk voor ons is. Er zijn veel verschillen tussen waterstof en zuurstof. Maar het grootste voordeel voor ons zit in de chemie tussen deze twee gassen, omdat het resulteert in de vorming van water dat voor ons noodzakelijk is. Laten we de twee gassen vergelijken op basis van hun eigenschappen.
Wat is waterstof?
Waterstof is het meest voorkomende materiaal op aarde en neemt bijna 75% van de massa van alle materie in beslag. We kunnen waterstofgas classificeren als een diatomisch gas omdat het twee waterstofatomen heeft. Omdat het erg licht is, is dit gas zeldzaam in de atmosfeer van de aarde omdat het aan de zwaartekracht van de aarde ontsnapt. Het grootste deel van de waterstof op aarde is in de vorm van elementaire waterstof. De overgrote meerderheid is in de vorm van koolwaterstoffen en water.
De molaire massa van het waterstofgasmolecuul is 2,016 g/mol. Het is een kleurloos, reukloos, smaakloos en licht ontvlambaar gas. Dit gas vormt zich als een product van sommige soorten anaërobe metabolismereacties en ook sommige micro-organismen kunnen dit gas produceren. De eerste productie van waterstofgas werd echter aan het begin van de 16e eeuw geregistreerd via de reactie tussen metalen en zuren. Later ontdekten wetenschappers dat dit gas water vormt wanneer het in de lucht wordt verbrand, wat ertoe leidt dat dit gas waterstof wordt genoemd (wat "watervormer" betekent). In moderne technologie produceren we dit gas op industriële schaal via stoomreforming van aardgas of in laboratoria via elektrolyse van water.
Figuur 01: Waterstofgas
Bovendien zijn er twee belangrijke toepassingen van dit gas;. Dat is; bij de verwerking van fossiele brandstoffen (bij hydrokraken) en bij de ammoniakproductie tijdens de kunstmestproductie. Verder zijn er enkele zorgen met betrekking tot het waterstofgas, aangezien het brosheid van metalen kan veroorzaken, wat de ontwerpen van metaalhoudende constructies zoals pijpleidingen kan veranderen. Dit gas is onder standaardomstandigheden niet erg reactief, maar het kan verbindingen vormen met de meeste elementen, zoals sterk elektronegatieve elementen, d.w.z. halogenen.
Wat is zuurstof?
Zuurstof is het derde meest voorkomende element in de atmosfeer, na waterstof en helium. Het vormt ongeveer 50% van de massa van de aarde en vormt bijna 90% van de oceanen van de wereld. In de aardatmosfeer neemt zuurstof 21% van het volume en 23% van het gewicht in. Ook heeft het zuurstofgasmolecuul twee zuurstofatomen. Daarom is het een diatomisch gas. De molmassa van dit gas is 31,998 g/mol. Bovendien is deze gasvorm de meest stabiele vorm van elementaire zuurstof.
Figuur 02: Zuurstofgas helpt bij de verbranding van andere materialen
Bovendien produceren organismen zoals cyanobacteriën, algen en planten tijdens het fotosyntheseproces zuurstofgas als bijproduct. Deze geproduceerde zuurstof is belangrijk voor de ademhaling van andere levende organismen. Het is een kleurloos, geurloos en smaakloos gas. Het is onbrandbaar, maar het ondersteunt actief de verbranding van andere materialen.
Wat zijn de overeenkomsten tussen waterstof en zuurstof?
- Zowel waterstof als zuurstof zijn gasvormige verbindingen onder standaardomstandigheden.
- Ook zijn beide diatomische moleculen in de natuur.
- Bovendien zijn beide overvloedig aanwezig in de atmosfeer van de aarde.
- Bovendien zijn het beide reactieve gassen, en hun reactie produceert water dat essentieel is voor onze overleving.
Wat is het verschil tussen waterstof en zuurstof?
Waterstof is het meest voorkomende materiaal op aarde en neemt bijna 75% van de massa van alle materie in beslag, terwijl zuurstof het derde meest voorkomende element in de atmosfeer is, na waterstof en helium. Beide gassen komen voor in hun gasvormige toestand bij standaard temperatuur- en drukomstandigheden. Waterstofgas is echter zeldzaam in onze atmosfeer omdat het door zijn lichtgewicht aan de zwaartekracht ontsnapt. Daarentegen is zuurstof overvloedig aanwezig in onze atmosfeer; ongeveer 12% van de lucht is zuurstof. Daarom is de overvloed één verschil tussen waterstof en zuurstof. Verder is een ander verschil tussen waterstof en zuurstof dat het waterstofgas zeer ontvlambaar is, terwijl zuurstofgas niet-ontvlambaar is. Maar zuurstofgas helpt de verbranding van andere materialen.
Bovenal is het belangrijkste verschil tussen waterstof en zuurstof dat waterstof een heel licht gas is, terwijl zuurstof een zwaar gas is. Verdere verschillen worden bovendien weergegeven in de infographic van het verschil tussen waterstof en zuurstof.
Samenvatting – Waterstof versus zuurstof
Chemische elementen van waterstof en zuurstof komen voor in hun gasvormige toestand als diatomische moleculen bij de standaard druk- en temperatuuromstandigheden. Het belangrijkste verschil tussen waterstof en zuurstof is dat waterstof een heel licht gas is, terwijl zuurstof een zwaar gas is.
