Sauerstoff vs. Ozon
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Ozon (O3) ist ein dreiatomiges Molekül, bestehend aus drei Sauerstoffatomen. Es ist ein Allotrop von Sauerstoff das ist viel weniger stabil als das zweiatomige O2 (Sauerstoffgas).
Um den Unterschied zwischen Sauerstoff und Ozon zu verstehen, ist es wichtig zu verstehen, was ein Allotrop ist. Allotropie (Gr. Ἄλλος (allos), "other" und τρόπος (tropos), "way") ist ein Verhalten, das bestimmte chemische Elemente aufweisen, die in zwei oder mehr verschiedenen Formen vorliegen können, die als Allotrope dieses Elements bezeichnet werden. In jedem Allotrop sind die Atome des Elements auf unterschiedliche Weise miteinander verbunden. Allotrope sind also unterschiedliche strukturelle Modifikationen eines Elements.
Vergleichstabelle
| Sauerstoff | Ozon | |
|---|---|---|
| Einführung (aus Wikipedia) | Sauerstoff (ausgesprochen / ˈɒksɨdʒɨn /, OK-si-jin, aus den griechischen Wurzeln ὀξύς (oxys) (Säure, wörtlich "scharf", aus dem Geschmack von Säuren) und -γενής (-genēs) (Produzent, buchstäblich begetter) Element mit Ordnungszahl 8. | Ozon (O3) ist ein dreiatomiges Molekül, das aus drei Sauerstoffatomen besteht. Es ist ein Allotrop von Sauerstoff, der viel weniger stabil ist als das zweiatomige O2. Bodennahes Ozon ist ein Luftschadstoff mit schädlichen Auswirkungen auf die Atmungssysteme von Tieren. |
| Molekularformel | O2 | O3 |
| Aussehen | transparent | bläulich gefärbtes Gas |
| Geruch | Geruchlos | Scharf. Humane Nasen können Ozongas bei 10 ppm identifizieren. |
| Schmelzpunkt | 54,36 K, -218,79 ° C, -361,82 ° F | 80,7 K, –192,5 ° C |
| Siedepunkt | 90,20 K, -182,95 ° C, -297,31 ° F | 161,3 K, –111,9 ° C |
| Dichte | (0 ° C, 101,325 kPa) 1,429 g / l | 2,144 g / l (0ºC) Gas |
Unterschiede in den Eigenschaften
Sowohl zweiatomiges Ozon (O2) und triatomisches Ozon (O3) bestehen aus Sauerstoffatomen, haben aber unterschiedliche chemische und physikalische Eigenschaften.
- Sauerstoff ist geruchlos, während Ozon einen starken, stechenden Geruch hat.
- Ozon verflüssigt sich bei -112 Grad Celsius, während sich Sauerstoff bei einer viel niedrigeren Temperatur - -183 ° C verflüssigt.
- Ozon ist im Vergleich zu Sauerstoff chemisch weniger stabil. Ozon reagiert also leichter und bei niedrigeren Temperaturen mit anderen Molekülen. Zum Beispiel kann Ozon bei Raumtemperatur mit Kohlenstoffverbindungen reagieren, aber Sauerstoff benötigt mehr Wärme, bevor es reagiert.
Nützlichkeit von Sauerstoff gegenüber Ozon
Während Tiere zum Atmen Sauerstoff benötigen, ist bodennahes Ozon ein Luftschadstoff, der die Atmungsorgane der Tiere schädigt. Die Ozonschicht in der oberen Atmosphäre filtert potenziell schädliches ultraviolettes Licht daran, die Erdoberfläche zu erreichen.
Anwesenheit von Ozon und Sauerstoff auf der Erde
Ozon ist in der Erdatmosphäre in geringen Konzentrationen vorhanden. In der oberen Atmosphäre befindet sich eine Ozonschicht. Sauerstoff dagegen ist meistens in den unteren Schichten der Atmosphäre zu finden. Etwa 20% der Atmosphäre besteht aus Sauerstoff.
