Differenza tra ossigeno e aria

Il differenza fondamentale tra ossigeno e aria è quello l'ossigeno è un singolo componente gassoso che esiste come parte dell'aria mentre l'aria è una miscela di diversi gas.

L'aria o l'atmosfera è un componente principale della Terra, oltre all'acqua (idrosfera) e al suolo (litosfera). Quattro miliardi e mezzo di anni fa, quando la terra si stava formando, l'atmosfera era costituita da gas come idrogeno, azoto, anidride carbonica, vapore acqueo, idrogeno solforato, ammoniaca e metano. Non c'era ossigeno nell'atmosfera. I primi organismi viventi si sono evoluti circa 3,5 miliardi di anni fa e non dipendevano dall'ossigeno per la loro produzione di energia. Successivamente, gli organismi fotosintetici si sono evoluti e hanno iniziato a rilasciare ossigeno nell'atmosfera come sottoprodotto della fotosintesi. Come risultato dell'aumento dell'ossigeno nell'atmosfera, gli organismi si sono adattati per utilizzare l'ossigeno.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è l'ossigeno
3. Cos'è l'aria
4. Confronto affiancato: ossigeno vs aria in forma tabulare
5. Sommario

Cos'è l'ossigeno?

L'ossigeno è l'elemento con il numero atomico 8, che è presente nel gruppo 16 della tavola periodica. Ha tre isotopi, ¹⁶O, ¹⁷O, ¹⁸O. Tra questi ¹⁶O è l'isotopo più stabile e abbondante. Inoltre, un atomo di ossigeno ha otto elettroni e può ottenere altri due elettroni da un altro atomo per formare un anione caricato -2. In alternativa, due atomi di ossigeno possono condividere quattro elettroni per formare una molecola biatomica (O₂) per essere stabile. Lo chiamiamo gas ossigeno, come termine comune, perché questa molecola esiste in uno stato gassoso a temperatura e pressione standard. Il peso molecolare di O₂ è 32 g di mole^-1.

Figura 01: molecola di ossigeno in un modello di palla e bastone

Allo stesso modo, chiamiamo le tre forme atomiche di ossigeno come ozono che è un'altra forma comune di ossigeno. L'ossigeno molecolare è un gas incolore e inodore. C'è circa il 21% di ossigeno nell'atmosfera terrestre. È scarsamente solubile in acqua ed è leggermente più pesante dell'aria. L'ossigeno reagisce con tutti gli elementi per formare ossidi ad eccezione dei gas inerti. Pertanto, è un buon agente ossidante. Tuttavia, questo gas è essenziale nella respirazione degli organismi viventi e anche per la combustione. L'ossigeno è utile negli ospedali, nelle saldature e in molti altri settori.

Cos'è l'aria?

L'aria è una raccolta di vari gas in quantità diverse, vapore acqueo e particolato. I gas azoto (78%), ossigeno (21%), argon (0,9%) e anidride carbonica (0,03%) costituiscono il 99,99% dell'aria. Altri gas come il neon, l'elio, il cripton, il diossido di zolfo, l'idrogeno, il metano e l'ammoniaca sono presenti solo in concentrazioni minuscole e quindi note come gas di traccia. L'aria è importante per i modelli climatici e per assorbire energia solare nociva, propagazione delle onde sonore, ecc. Inoltre, a seconda della composizione dell'aria, può avere un colore o un odore, ma naturalmente l'aria è incolore e inodore. Se ci sono più problemi di particolato, ad esempio, dove emette un fumo di fabbrica, l'aria può avere un colore scuro e un odore di sostanze chimiche.

Figura 02: una mongolfiera in aria

L'inquinamento atmosferico è il deterioramento della qualità dell'aria rilasciando sostanze o energia in quantità tali da impedire il regolare funzionamento dei processi naturali e produrre effetti ambientali e sanitari indesiderati. Principalmente, gli inquinanti atmosferici comprendono anidride solforosa, ossidi di azoto, monossido di carbonio, idrocarburi, particolato, CFC, anidride carbonica e ozono. Queste sostanze emettono a causa di attività umane, e ha provocato alcuni problemi globali ora.

Qual è la differenza tra ossigeno e aria?

L'aria è la miscela di gas nell'atmosfera. l'ossigeno è una componente essenziale nell'aria. Pertanto, la differenza chiave tra ossigeno e aria è che l'ossigeno è un singolo componente gassoso che esiste come parte dell'aria mentre l'aria è una miscela di diversi gas. Inoltre, l'ossigeno molecolare contiene molecole di ossigeno biatomico mentre l'aria consiste in una miscela di azoto, ossigeno, argon e biossido di carbonio insieme ad altre sostanze in traccia. In breve, l'ossigeno è importante negli ospedali, nella saldatura e in molti altri settori, mentre l'aria è importante per i modelli climatici e per assorbire energia solare nociva, propagazione delle onde sonore, ecc..

Riepilogo: ossigeno vs aria

Studiamo l'aria nella chimica dell'atmosfera, un ramo importante della chimica. Di conseguenza, l'ossigeno è una componente essenziale nell'aria di cui abbiamo bisogno per mantenere la vita sulla Terra. La differenza chiave tra ossigeno e aria è che l'ossigeno è un singolo componente gassoso che esiste come parte dell'aria mentre l'aria è una miscela di diversi gas.

Riferimento:

1. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. "The Chemical Composition of Air." ThoughtCo, 21 settembre 2018. Disponibile qui  
2. "Chimica dell'atmosfera". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 8 novembre 2018. Disponibile qui  

Cortesia dell'immagine:

1. "Molecola di ossigeno" di Ulflund - Opera propria, (CC0) via Commons Wikimedia
2. "163235" di Pixabay (CC0) via pexels