Happi on alkuaine, joka voi olla kiinteä aine, neste tai kaasu lämpötilastaan ja paineestaan riippuen. Ilmakehässä sitä esiintyy kaasuna, tarkemmin sanoen piimaakaasuna. Tämä tarkoittaa, että kaksi happiatomia on kytketty yhteen kovalenttisessa kaksoissidoksessa. Sekä happiatomit että happikaasu ovat reaktiivisia aineita, jotka ovat välttämättömiä maapallon elämälle.
Happikaasu
Happikaasu, jota kutsutaan myös dioksidiksi, koska se on kahden happiatomin sidos, on toiseksi yleisin maapallon ilmakehässä, mikä on 21 prosenttia hengittämästämme ilmasta, selvästi jäljempänä typen 78 prosenttia. Puhtaalla happikaasulla on a tietty painovoima 1,105, ligas.comin mukaan, mikä tarkoittaa, että se uppoaa muun ilmakehän alle, jos planeetallamme ei olisi tuuli- tai ilmanliikettä.
Reaktiivisuus
Happikaasu reagoi kaikkien alkuaineiden kanssa, lukuun ottamatta jalokaasuja. Näiden reaktioiden tuotteita kutsutaan oksideiksi. Joidenkin alkuaineiden, kuten magnesiumin, hapettuminen tapahtuu vakiolämpötiloissa ja -paineissa, kun taas raskaammat elementit vaativat korkeaa lämpötilaa ja painetta hapettumisen pakottamiseksi. Happi on välttämätöntä palamisen kannalta, vaikka kaasu itsessään ei ole itsestään syttyvää. Monet teolliset lämpökäsittelytoimet riippuvat pullotetusta hapesta polttolämpötilan nostamiseksi.
Runsaus
Yhteinen vesi on itse asiassa 85 prosenttia happea huolimatta siitä, että kutakin happiatomia kohden on kaksi vetyatomia. Ihmiskehossa on noin 60 prosenttia happea, mikä on yksi syy siihen, miksi tutkijat tutkivat muita planeettoja hapen saamiseksi potentiaalisena elämän merkkinä. Osana oksideja alkuaine muodostaa noin 46 prosenttia maankuoresta. Happikaasulla ilmakehässä on kaksi muotoa; dioksihappi (O2) ja hapen allotroopi, nimeltään otsoni (O3). Köyhtyvä otsonikerros on niukasti 3 mm paksu, vaikka freonin jatkuva karkottaminen ilmakehään vähentää sitä ajan myötä.
Ominaisuudet
Happikaasu on väritön, hajuton ja mauton aine, kun taas otsonilla ja nestemäisellä hapella on sinertävä sävy. Otsonin kiehumispiste, 161,3 Kelvin-astetta, on korkeampi kuin O2-kaasulla, 90,2 Kelvin-astetta. Samoin otsonin sulamispiste on 80,7 K, kun taas O2 sulaa 54,36 K. Otsoni on tiheämpää kuin happikaasu, pitoisuus 2,144 g / l - 1,429 g / l. Happi on välttämätöntä hengityselimillemme ja tarjoaa perustan aineenvaihdunnalle, kun taas sen allotrooppi, otsoni, on todella erittäin myrkyllistä.