Nøgleforskellen mellem oxygen og ozon er, at oxygen er et diatomisk gasformigt molekyle af oxygenelement, hvorimod ozon er et triatomisk oxygenmolekyle.
Oxygengas og ozon er de mest kendte allotroper af oxygenelement. Ilt er en ekstremt vigtig gas for levende organismer; for deres åndedræt. Ozon beskytter også livet på jorden, når det er i den øvre atmosfære, men i den nedre atmosfære er det skadeligt.
Hvad er ilt?
Oxygen er et kemisk grundstof med atomnummer 8, som er til stede i gruppe 16 i det periodiske system. Den har elektronkonfigurationen 1s2 2s2 2p4Ilt har tre store isotoper; 16O, 17O, 18O. Blandt disse er 16O den mest udbredte isotop. Ydermere har oxygenatomet otte elektroner, og det kan få yderligere to elektroner fra et andet atom for at danne en -2 ladet anion. Alternativt kan to oxygenatomer dele fire elektroner for at danne kovalent binding, som giver det diatomiske molekyle (O2)..
Molekylvægten af O2 er 32 g mol-1 Det er en farveløs, lugtfri, smagløs gas. Der er omkring 21 % ilt i jordens atmosfære. Yderligere er det dårligt opløseligt i vand og er lidt tungere end luft. Oxygen har også magnetiske egenskaber. Når oxygengas kondenserer ved -183°C, bliver den til en blålig farve væske.
Figur 01: Til svejseformål har vi brug for ilt for at producere en oxy-acetylenflamme
Denne gas reagerer også med alle grundstofferne og danner oxider undtagen inerte gasser. Derfor er det et godt oxidationsmiddel. Ilt er essentielt for levende organismers respiration. Vi bruger denne gas på hospitaler, svejsning og i mange andre industrier.
Hvad er ozon?
Den treatomare form for oxygen er ozon, og det er en almindelig form for oxygen. Så snart vi hører navnet ozon, tænker vi på ozonlaget. Ozonlaget er til stede i stratosfæren på det højere atmosfæriske niveau, og det absorberer skadelig UV-stråling og forhindrer det dermed i at komme til jordoverfladen.
Ozon er dog skadeligt ved lavere atmosfæriske niveauer. Det virker som en luftforurenende stof (ansvarlig for fotokemisk smog) og kan forårsage luftvejssygdomme hos mennesker og dyr. Desuden skader det planterne. Ozon er mindre stabil end oxygengas, derfor; bryde ind i mere stabil iltgas.
Figur 02: Hybridstruktur af ozongasmolekyle
Ozongassen er en lyseblå farvegas med en skarp lugt. Det er mere opløseligt i ikke-polære opløsningsmidler og mindre opløseligt i vand. Desuden binder to oxygenatomer i ozonen sammen med en dobbeltbinding, og der er en dativbinding mellem et oxygenatom med et andet oxygenatom.
Den viser imidlertid resonansstabilisering; således er den faktiske struktur af dette molekyle en hybridstruktur. Der er O-O-bindingslængden ens mellem tre atomer. Det centrale oxygenatom har sp2 hybridisering med ét ensomt par. Desuden har ozon en bøjet geometri. Det er også et polært molekyle. Og da det er et stærkt oxidationsmiddel, er ozon meget reaktivt. Desuden dannes denne gas fra ilten, når der er sollys.
Hvad er forskellen mellem ilt og ozon?
Oxygen er et kemisk grundstof med atomnummer 8 og symbol O, og ozon er en gasformig forbindelse med kemisk formel O3 Generelt, når vi siger oxygen, henviser vi til iltgas. Derfor er den vigtigste forskel mellem oxygen og ozon, at oxygengassen er et diatomisk gasformigt molekyle af oxygenelement, hvorimod ozon er et triatomisk gasformigt oxygenmolekyle. Desuden er der også forskel på ilt og ozon i deres farver. Det er; ilten er en farveløs gas, men ozon er en lyseblå gas.
Yderligere er en anden væsentlig forskel mellem ilt og ozon, at ozongassen kan være skadelig ved lavere atmosfæriske niveauer, men ilt er ikke en skadelig gas. Desuden forekommer iltgas i atmosfæren i meget større mængder end ozon. Bortset fra det er ozon mindre stabilt end ilt. Derfor er ozonens oxidationsevne højere end oxygens.
Nedenstående infografik om forskellen mellem oxygen og ozon viser forskellene i tabelform.
Opsummering – Oxygen vs Ozon
Oxygen og ozon er de to vigtigste gasformige forbindelser af det kemiske grundstof oxygen. Den vigtigste forskel mellem oxygen og ozon er, at oxygen er et diatomisk gasformigt molekyle af oxygenelement, hvorimod ozon er et triatomisk oxygenmolekyle.
