ההבדלים בין חמצן וגז חמצן

חמצן הוא יסוד שיכול להיות מוצק, נוזלי או גז בהתאם לטמפרטורה ולחץ שלו. באטמוספירה הוא נמצא כגז, ליתר דיוק, גז דיאטומי. משמעות הדבר היא ששני אטומי חמצן מחוברים יחד בקשר כפול קוולנטי. גם אטומי חמצן וגם גז חמצן הם חומרים תגובתיים החיוניים לחיים על פני כדור הארץ.

גז חמצן, המכונה גם די חמצן מכיוון שהוא קשר של שני אטומי חמצן, הוא השני בשכיחותו היסוד באטמוספירה של כדור הארץ, המהווה 21 אחוז מהאוויר שאנו נושמים, הרבה מאחורי 78 החנקן אָחוּז. לגז חמצן טהור יש כוח משיכה ספציפי של 1.105, על פי ligas.com, כלומר הוא ישקע מתחת לשאר האטמוספירה אם לא היו תנועות רוח או אוויר על הפלנטה שלנו.

גז חמצן מגיב עם כל יסוד, למעט גזים אצילים. תוצרי התגובות הללו נקראים תחמוצות. עם כמה אלמנטים, כמו מגנזיום, חמצון מתרחש בטמפרטורות ולחצים סטנדרטיים, בעוד שאלמנטים כבדים יותר דורשים טמפרטורה ולחץ גבוהים בכדי לכפות חמצון. חמצן חיוני לשריפה, למרות שהגז עצמו אינו דליק בפני עצמו. פעולות טיפול חום תעשייתיות רבות תלויות בבקבוק חמצן כדי להגביר את טמפרטורת הצריבה שלהם.

מים משותפים הם למעשה 85 אחוז חמצן, למרות שיש שני אטומי מימן לכל אטום חמצן. גוף האדם הוא כ- 60 אחוז חמצן, וזו אחת הסיבות לכך שמדענים סורקים כוכבי לכת אחרים אחר חמצן כסימן פוטנציאלי לחיים. כחלק מתחמוצות, היסוד מהווה כ 46% מקרום כדור הארץ. לגז החמצן באטמוספירה יש שתי צורות; דו חמצן (O2) ואלוטרופ של חמצן הנקרא אוזון (O3). שכבת האוזון המתכלה היא בעובי של 3 מ"מ מועט, אם כי המשך גירושו של פריאון לאטמוספירה מפחית אותה ככל שעובר הזמן.

גז חמצן הוא חומר חסר צבע, חסר ריח וחסר טעם, בעוד שאוזון וחמצן נוזלי יש להם גוון כחלחל. נקודת הרתיחה של האוזון, 161.3 מעלות קלווין, גבוהה מזו של גז O2, 90.2 מעלות קלווין. באופן דומה, נקודת ההיתוך של האוזון היא 80.7 K ואילו O2 נמס ב 54.36 K. האוזון צפוף יותר מגז החמצן ב -2.144 גרם לליטר ל -1.429 גרם / ליטר, בהתאמה. חמצן חיוני למערכות הנשימה שלנו, ומספק בסיס לחילוף החומרים, בעוד שהאלוטרופ שלו, האוזון, הוא למעשה רעיל ביותר.