Թթվածնի և օդի հիմնական տարբերությունն այն է, որ թթվածինը առանձին գազային բաղադրիչ է, որը գոյություն ունի որպես օդի մաս, մինչդեռ օդը մի քանի գազերի խառնուրդ է:
Օդը կամ մթնոլորտը Երկրի հիմնական բաղադրիչն է, բացի ջրից (հիդրոսֆերա) և հողից (լիթոսֆերա): Չորսուկես միլիարդ տարի առաջ, երբ Երկիրը ձևավորվում էր, մթնոլորտը բաղկացած էր գազերից, ինչպիսիք են ջրածինը, ազոտը, ածխաթթու գազը, ջրային գոլորշին, ջրածնի սուլֆիդը, ամոնիակը և միայն մեթանը: Մթնոլորտում թթվածին չկար։ Առաջին կենդանի օրգանիզմները զարգացել են մոտ 3,5 միլիարդ տարի առաջ, և նրանք կախված չէին թթվածնից իրենց էներգիայի արտադրության համար:Հետագայում ֆոտոսինթետիկ օրգանիզմները զարգացան, և նրանք սկսեցին թթվածին արձակել մթնոլորտ՝ որպես ֆոտոսինթեզի կողմնակի արդյունք։ Մթնոլորտում թթվածնի ավելացման արդյունքում օրգանիզմները հարմարվեցին թթվածին օգտագործելուն։
Ի՞նչ է թթվածինը:
Թթվածինը 8 ատոմային համարով տարրն է, որն առկա է պարբերական համակարգի 16-րդ խմբում։ Այն ունի երեք իզոտոպ՝ 16O, 17O, 18O: Այս 16Օ-ն ամենակայուն և առատ իզոտոպն է: Ավելին, թթվածնի ատոմն ունի ութ էլեկտրոն, և այն կարող է ևս երկու էլեկտրոն ստանալ մեկ այլ ատոմից՝ ձևավորելու -2 լիցքավորված անիոն: Որպես այլընտրանք, թթվածնի երկու ատոմները կարող են կիսել չորս էլեկտրոններ՝ ձևավորելու երկատոմային մոլեկուլ (O2), որպեսզի կայուն լինի: Մենք այն անվանում ենք թթվածնային գազ՝ որպես ընդհանուր տերմին, քանի որ այս մոլեկուլը գոյություն ունի գազի վիճակում՝ ստանդարտ ջերմաստիճանի և ճնշման դեպքում: O2-ի մոլեկուլային զանգվածը 32 գ մոլ է-1
Նկար 01. Թթվածնի մոլեկուլը գնդակի և փայտիկի մոդելում
Նմանապես, մենք անվանում ենք թթվածնի երեք ատոմային ձևը որպես օզոն, որը թթվածնի ևս մեկ սովորական ձև է: Մոլեկուլային թթվածինը անգույն, առանց հոտի գազ է։ Երկրի մթնոլորտում կա թթվածնի մոտ 21%-ը։ Այն վատ է լուծվում ջրում և մի փոքր ավելի ծանր է, քան օդը: Թթվածինը փոխազդում է բոլոր տարրերի հետ՝ առաջացնելով օքսիդներ, բացառությամբ իներտ գազերի։ Հետեւաբար, այն լավ օքսիդացնող նյութ է: Այնուամենայնիվ, այս գազը կարևոր է կենդանի օրգանիզմների շնչառության և նաև այրման համար: Թթվածինը օգտակար է հիվանդանոցներում, եռակցման և շատ այլ ոլորտներում:
Ի՞նչ է օդը:
Օդը տարբեր քանակությամբ գազերի, ջրի գոլորշիների և մասնիկների հավաքածու է: Ազոտը (78%), թթվածինը (21%), արգոնը (0.9%) և ածխածնի երկօքսիդը (0.03%) կազմում են օդի 99.99%-ը։ Այլ գազեր, ինչպիսիք են նեոնը, հելիումը, կրիպտոնը, ծծմբի երկօքսիդը, ջրածինը, մեթանը և ամոնիակը, առկա են միայն փոքր կոնցենտրացիաներում և, հետևաբար, հայտնի են որպես հետք գազեր:Օդը կարևոր է կլիմայական օրինաչափությունների համար և կլանելու վնասակար արևային էներգիան, ձայնային ալիքների տարածումը և այլն: Ավելին, կախված օդի բաղադրությունից, այն կարող է ունենալ գույն կամ հոտ, բայց բնականաբար, օդը անգույն է և անհամ: Եթե կան ավելի շատ մասնիկներ, օրինակ, որտեղից գործարանի գոլորշի է արտանետվում, օդը կարող է ունենալ մուգ գույն և քիմիական նյութերի հոտ:
Նկար 02. Օդապարիկ օդում
Օդի աղտոտվածությունը օդի որակի վատթարացումն է՝ այնպիսի քանակությամբ նյութերի կամ էներգիայի արտանետմամբ, որոնք կանխում են բնական գործընթացների սահուն/հավասարակշռված գործունեությունը և առաջացնում շրջակա միջավայրի և առողջության համար անցանկալի հետևանքներ։ Հիմնականում օդի աղտոտիչները ներառում են ծծմբի երկօքսիդը, ազոտի օքսիդները, ածխածնի օքսիդը, ածխաջրածինները, մասնիկները, CFC-ն, ածխածնի երկօքսիդը և օզոնը:Այս նյութերն արտանետվում են մարդու գործունեության հետևանքով, և դա այժմ հանգեցրել է որոշ գլոբալ խնդիրների:
Ո՞րն է տարբերությունը թթվածնի և օդի միջև:
Օդը մթնոլորտի գազերի խառնուրդն է: թթվածինը օդի կարևոր բաղադրիչն է: Հետևաբար, թթվածնի և օդի հիմնական տարբերությունն այն է, որ թթվածինը անհատական գազային բաղադրիչ է, որը գոյություն ունի որպես օդի մաս, մինչդեռ օդը մի քանի գազերի խառնուրդ է: Ավելին, մոլեկուլային թթվածինը պարունակում է երկատոմային թթվածնի մոլեկուլներ, մինչդեռ օդը բաղկացած է ազոտի, թթվածնի, արգոնի և ածխածնի երկօքսիդի խառնուրդից, ինչպես նաև որոշ այլ հետքի նյութեր: Մի խոսքով, թթվածինը կարևոր է հիվանդանոցներում, եռակցման և շատ այլ ոլորտներում, մինչդեռ օդը կարևոր է կլիմայական օրինաչափությունների համար և կլանելու վնասակար արևային էներգիան, ձայնային ալիքների տարածումը և այլն:
Ամփոփում – Թթվածին ընդդեմ օդի
Մենք ուսումնասիրում ենք օդի մասին մթնոլորտային քիմիայում, որը քիմիայի հիմնական ճյուղն է: Համապատասխանաբար, թթվածինը օդի կարևոր բաղադրիչ է, որը մեզ անհրաժեշտ է Երկրի վրա կյանքը պահպանելու համար: Թթվածնի և օդի հիմնական տարբերությունն այն է, որ թթվածինը առանձին գազային բաղադրիչ է, որը գոյություն ունի որպես օդի մաս, մինչդեռ օդը մի քանի գազերի խառնուրդ է: