Avainero hapen ja hiilidioksidin välillä on, että happi on kaksiatominen molekyyli, jossa on kaksi happiatomia, kun taas hiilidioksidi on kolmiatominen molekyyli, jossa on yksi hiiliatomi ja kaksi happiatomia.
Happi ja hiilidioksidikaasut ovat kaksi keskeistä ainesosaa maan ilmakehässä. Tämä johtuu sen merkityksestä eläville organismeille. Samoin tarvitsemme happea hengitykseen, ja hiilidioksidia vapautuu hengitysprosessin aikana. Tarvitsemme tätä sisäänhengitettyä happea tuottaaksemme energiaa (ATP) elävien solujen sisällä soluhengityksenä tunnetusta prosessista. Toisa alta kasvit käyttävät hiilidioksidia fotosynteesiin hiilihydraattien tuottamiseksi. Joten kasvit osallistuvat ilmakehän happi- ja hiilidioksiditasapainon ylläpitämiseen.
Mikä on happi?
Happikaasu on kaksiatominen kaasu, jossa on kaksi happiatomia, jotka ovat sitoutuneet toisiinsa kaksoissidoksella. Nämä kaksi happiatomia sitoutuvat toisiinsa kovalenttisella kemiallisella sidoksella. Näin ollen happimolekyyli on molekyyliyhdiste (tai kovalenttinen yhdiste). Normaalilämpötilassa ja -paineessa tämä yhdiste on kaasumaisessa tilassa.
Lisäksi ilmakehämme sisältää noin 21 % tästä kaasusta. Ja se on väritön ja hajuton. Se on erittäin tärkeä elämälle maan päällä, koska käytämme tätä kaasua soluhengitykseen. Lisäksi happiatomit ovat välttämättömiä komponentteja biologisissa järjestelmissä, jotka sisältyvät biomolekyyleihin, kuten hiilihydraatteihin, proteiineihin ja nukleiinihappoihin.
Kuva 01: Diatominen happimolekyyli
Fotosynteesi on toisa alta tärkeä prosessi, jossa kasvit käyttävät auringonvalon energiaa tuottamaan hiilihydraatteja ja happea vedestä ja hiilidioksidista. Hapen allotrooppi, otsoni, muodostaa yläilmakehän kerroksen, joka voi suojata meitä haitallisilta UV-säteiltä.
Lyhyesti sanottuna tällä kaasulla on useita suotuisia ominaisuuksia; se liukenee helposti veteen, mikä helpottaa sen kulkeutumista kehossa kehon nesteiden kautta. Lisäksi voimme saada erittäin puhdasta happikaasua nesteytetyn ilman jakotislauksesta. Tämä kaasu reagoi kaikkien alkuaineiden kanssa muodostaen oksideja paitsi inerttejä kaasuja. Siksi se on hyvä hapetin. Happi on välttämätöntä myös palamiselle. Happi on hyödyllinen sairaaloissa, hitsauksessa ja monilla muilla teollisuudenaloilla.
Mikä on hiilidioksidi?
Hiilidioksidi on kolmiatominen molekyyli, jossa on yksi hiiliatomi ja kaksi happiatomia. Jokainen happiatomi muodostaa kaksoissidoksen hiilen kanssa. Siksi molekyylillä on lineaarinen geometria. Hiilidioksidin molekyylipaino on 44 g moolia-1 Kemiallinen kaava on CO2,ja se on väritön kaasu. Lisäksi veteen liukeneessaan se muodostaa hiilihappoa. Vielä tärkeämpää on, että tämä kaasu on tiheämpää kuin ilma. Ilmakehän hiilidioksidipitoisuus on 0,03 %.
Kuva 02: Hiilidioksidin kolmiatomimolekyyli
Ilmakehän hiilidioksidin määrä kuitenkin tasapainottaa sen pitoisuutta ilmakehässä hiilikierron kautta. Tämän kaasun lähteitä, jotka päästävät sitä ilmakehään, ovat jotkin luonnolliset prosessit, kuten hengitys, tulivuorenpurkaus ja myös ihmisen toiminta, kuten fossiilisten polttoaineiden polttaminen ajoneuvoissa ja tehtaissa. Lisäksi fotosynteesiprosessi poistaa hiilidioksidia ilmasta, ja siten se saostuu karbonaatteina pitkällä aikavälillä.
Ihmisen puuttuminen (fossiilisten polttoaineiden poltto, metsien hävittäminen) aiheuttaa epätasapainon hiilen kierrossa, mikä lisää CO2 kaasutasoa. Sen seurauksena ovat globaalit ympäristöongelmat, kuten happosateet, kasvihuoneilmiö, ilmaston lämpeneminen. Tämä kaasu on hyödyllinen virvoitusjuomien valmistuksessa, leipomoteollisuudessa, palosammuttimena jne.
Mitä eroa on hapen ja hiilidioksidin välillä?
Happikaasu on kaksiatominen kaasu, jossa on kaksi happiatomia, jotka ovat sitoutuneet toisiinsa kaksoissidoksella, kun taas hiilidioksidi on kolmiatominen molekyyli, jossa on yksi hiiliatomi ja kaksi happiatomia. Siksi tärkein ero hapen ja hiilidioksidin välillä on se, että happi on kaksiatominen molekyyli, jossa on kaksi happiatomia, kun taas hiilidioksidi on kolmiatominen molekyyli, jossa on yksi hiiliatomi ja kaksi happiatomia. Lisäksi happikaasun kemiallinen kaava on O2, kun taas hiilidioksidikaasun kemiallinen kaava on CO2.
Sen lisäksi toinen tärkeä ero happi- ja hiilidioksidikaasujen välillä on se, että ilman happipitoisuus on verrattain erittäin korkea (21 %) kuin hiilidioksidipitoisuus (0,03 %). Toisena tärkeänä erona näiden kahden kaasun välillä voimme ottaa kunkin kaasun roolin hengitysprosessissa; hengitämme happikaasua samalla kun hengitämme hiilidioksidikaasua.
Yhteenveto – Happi vs hiilidioksidi
Happi ja hiilidioksidi ovat kaasumaisia komponentteja ilmakehän ilmassa. avainero hapen ja hiilidioksidin välillä on, että happi on kaksiatominen molekyyli, jossa on kaksi happiatomia, kun taas hiilidioksidi on kolmiatominen molekyyli, jossa on yksi hiiliatomi ja kaksi happiatomia.
