Unterschied zwischen Sauerstoff und Luft

Das Hauptunterschied zwischen Sauerstoff und Luft ist das Sauerstoff ist eine einzelne gasförmige Komponente, die als Teil der Luft vorliegt, während Luft ein Gemisch aus mehreren Gasen ist.

Luft oder Atmosphäre ist ein Hauptbestandteil der Erde, außer Wasser (Hydrosphäre) und Boden (Lithosphäre). Vor viereinhalb Milliarden Jahren, als sich die Erde bildete, bestand die Atmosphäre nur aus Gasen wie Wasserstoff, Stickstoff, Kohlendioxid, Wasserdampf, Schwefelwasserstoff, Ammoniak und Methan. Es gab keinen Sauerstoff in der Atmosphäre. Die ersten lebenden Organismen haben sich vor etwa 3,5 Milliarden Jahren entwickelt und waren bei der Energiegewinnung nicht auf Sauerstoff angewiesen. Später entwickelten sich photosynthetische Organismen und sie begannen, Sauerstoff als Nebenprodukt der Photosynthese in die Atmosphäre abzugeben. Infolge der Erhöhung des Sauerstoffgehalts in der Atmosphäre sind Organismen geeignet, Sauerstoff zu verwenden.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Sauerstoff?
3. Was ist Luft
4. Side-by-Side-Vergleich - Sauerstoff gegen Luft in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung

Was ist Sauerstoff??

Sauerstoff ist das Element mit der Ordnungszahl 8, das in Gruppe 16 des Periodensystems vorhanden ist. Es hat drei Isotope, ¹⁶O, ¹⁷O, ¹⁸O. Unter diesen ¹⁶O ist das stabilste und am häufigsten vorkommende Isotop. Weiterhin hat ein Sauerstoffatom acht Elektronen und es können zwei weitere Elektronen von einem anderen Atom erhalten werden, um ein -2-geladenes Anion zu bilden. Alternativ können sich zwei Sauerstoffatome vier Elektronen teilen, um ein zweiatomiges Molekül zu bilden (O₂) stabil sein. Wir nennen es Sauerstoffgas, da dieses Molekül bei normaler Temperatur und normalem Druck im Gaszustand vorliegt. Das Molekulargewicht von O₂ ist 32 g Mol^-1.

Abbildung 01: Sauerstoffmolekül in einem Ball and Stick-Modell

In ähnlicher Weise nennen wir die dreiatomige Form von Sauerstoff Ozon, eine andere übliche Form von Sauerstoff. Molekularer Sauerstoff ist ein farbloses, geruchloses Gas. In der Erdatmosphäre gibt es ungefähr 21% Sauerstoff. Es ist in Wasser schwer löslich und etwas schwerer als Luft. Sauerstoff reagiert mit allen Elementen mit Ausnahme von Inertgasen zu Oxiden. Daher ist es ein gutes Oxidationsmittel. Dieses Gas ist jedoch für die Atmung lebender Organismen und auch für die Verbrennung unerlässlich. Sauerstoff ist in Krankenhäusern, beim Schweißen und in vielen anderen Industrien nützlich.

Was ist Luft?

Luft ist eine Ansammlung verschiedener Gase in unterschiedlichen Mengen, Wasserdampf und Feinstaub. Stickstoff (78%), Sauerstoff (21%), Argon (0,9%) und Kohlendioxid (0,03%) machen 99,99% der Luft aus. Andere Gase wie Neon, Helium, Krypton, Schwefeldioxid, Wasserstoff, Methan und Ammoniak sind nur in sehr geringen Konzentrationen vorhanden und daher als Spurengase bekannt. Luft ist wichtig für Klimamuster und zur Absorption schädlicher Sonnenenergie, Schallwellenausbreitung usw. Außerdem kann sie je nach Zusammensetzung der Luft eine Farbe oder einen Geruch haben, aber natürlich ist Luft farblos und geruchlos. Wenn es beispielsweise mehr Feinstaub gibt, in dem ein Fabrikrauch austritt, kann Luft eine dunkle Farbe und einen chemischen Geruch aufweisen.

Abbildung 02: Ein Luftballon in der Luft

Luftverschmutzung ist die Verschlechterung der Luftqualität, indem Stoffe oder Energie in solchen Mengen freigesetzt werden, die das reibungslose Funktionieren natürlicher Prozesse verhindern und unerwünschte Auswirkungen auf Umwelt und Gesundheit haben. Zu den Luftschadstoffen zählen hauptsächlich Schwefeldioxid, Stickstoffoxide, Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffe, Feststoffe, FCKW, Kohlendioxid und Ozon. Diese Substanzen emittieren aufgrund menschlicher Aktivitäten, was zu einigen globalen Problemen geführt hat.

Was ist der Unterschied zwischen Sauerstoff und Luft?

Luft ist das Gasgemisch in der Atmosphäre. Sauerstoff ist ein wesentlicher Bestandteil der Luft. Der Hauptunterschied zwischen Sauerstoff und Luft besteht daher darin, dass Sauerstoff eine einzelne gasförmige Komponente ist, die als Teil der Luft vorhanden ist, während Luft ein Gemisch aus mehreren Gasen ist. Darüber hinaus enthält molekularer Sauerstoff zweiatomige Sauerstoffmoleküle, während Luft aus einer Mischung von Stickstoff, Sauerstoff, Argon und Kohlendioxid zusammen mit einigen anderen Spurenstoffen besteht. Kurz gesagt, Sauerstoff ist in Krankenhäusern, beim Schweißen und in vielen anderen Industrien wichtig, während Luft für das Klimamuster wichtig ist und schädliche Sonnenenergie, Schallwellenausbreitung usw.

Zusammenfassung - Sauerstoff gegen Luft

Wir studieren Luft in der Atmosphärenchemie, einem großen Zweig der Chemie. Dementsprechend ist Sauerstoff ein wesentlicher Bestandteil der Luft, den wir benötigen, um das Leben auf der Erde zu erhalten. Der Hauptunterschied zwischen Sauerstoff und Luft besteht darin, dass Sauerstoff eine einzelne gasförmige Komponente ist, die als Teil der Luft vorliegt, während Luft ein Gemisch aus mehreren Gasen ist.

Referenz:

1. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. „Die chemische Zusammensetzung der Luft.“ ThoughtCo, 21. September 2018. Hier verfügbar  
2. “Atmosphärische Chemie”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 8. November 2018. Hier verfügbar  

Bildhöflichkeit:

1. "Sauerstoffmolekül" Von Ulflund - Eigene Arbeit, (CC0) via Commons Wikimedia
2. ”163235” von Pixabay (CC0) via Pexels