Ključna razlika između kiseonika i ugljen-dioksida je u tome što je kiseonik dvoatomski molekul koji ima dva atoma kiseonika, dok je ugljen-dioksid troatomski molekul koji ima jedan atom ugljenika i dva atoma kiseonika.
Gasovi kiseonik i ugljen dioksid su dva ključna sastojka u Zemljinoj atmosferi. To je zbog njegove važnosti za žive organizme. Isto tako, potreban nam je kisik za disanje, a ugljični dioksid se emituje tokom procesa disanja. Ovaj inhalirani kisik nam je potreban za proizvodnju energije (ATP) unutar živih stanica iz procesa poznatog kao ćelijsko disanje. S druge strane, biljke koriste ugljični dioksid za fotosintezu za proizvodnju ugljikohidrata. Dakle, biljke su uključene u održavanje ravnoteže kisika i ugljičnog dioksida u atmosferi.
Šta je kisik?
Gas kiseonika je dvoatomski gas koji ima dva atoma kiseonika vezana jedan za drugi dvostrukom vezom. Ova dva atoma kiseonika se međusobno vezuju putem kovalentne hemijske veze. Dakle, molekul kiseonika je molekularno jedinjenje (ili kovalentno jedinjenje). Na standardnoj temperaturi i pritisku, ovo jedinjenje postoji u gasovitom stanju.
Štaviše, naša atmosfera sadrži oko 21% ovog gasa. I bez boje je i mirisa. Veoma je važan za život na Zemlji jer ovaj gas koristimo za ćelijsko disanje. Štaviše, atomi kiseonika su bitne komponente u biološkim sistemima uključenim u biomolekule kao što su ugljeni hidrati, proteini i nukleinske kiseline.
Slika 01: Dvoatomska molekula kiseonika
Fotosinteza je, s druge strane, važan proces u kojem biljke koriste energiju sunčeve svjetlosti za proizvodnju ugljikohidrata i kisika iz vode i ugljičnog dioksida. Alotrop kiseonika, ozon, pravi sloj u gornjoj atmosferi koji nas može zaštititi od štetnih UV zraka.
Ukratko, postoji nekoliko povoljnih karakteristika ovog gasa; lako se otapa u vodi, što ga čini lakšim za transport kroz ljudsko tijelo putem tjelesnih tekućina. Osim toga, možemo dobiti plin kisika visoke čistoće frakcionom destilacijom ukapljenog zraka. Ovaj plin reagira sa svim elementima i formira okside osim inertnih plinova. Zbog toga je dobar oksidant. Kiseonik je takođe neophodan za sagorevanje. Kiseonik je koristan u bolnicama, zavarivanju i u mnogim drugim industrijama.
Šta je ugljični dioksid?
Ugljični dioksid je triatomski molekul koji ima jedan atom ugljika i dva atoma kisika. Svaki atom kisika stvara dvostruku vezu s ugljikom. Stoga molekul ima linearnu geometriju. Molekularna težina ugljen-dioksida je 44 g mola-1 Hemijska formula je CO2,i to je bezbojni gas. Nadalje, otapanjem u vodi stvara ugljičnu kiselinu. Još važnije, ovaj gas je gušći od vazduha. Koncentracija ugljičnog dioksida je 0,03% u atmosferi.
Slika 02: Triatomski molekul ugljičnog dioksida
Međutim, količina ugljičnog dioksida u atmosferi balansira njegov sadržaj u atmosferi kroz ciklus ugljika. Izvori ovog gasa koji ga emituje u atmosferu uključuju neke prirodne procese kao što su disanje, erupcija vulkana, a takođe i kroz ljudske aktivnosti poput sagorevanja fosilnih goriva u vozilima i fabrikama. Štaviše, proces fotosinteze uklanja ugljični dioksid iz zraka, pa se on dugoročno taloži kao karbonati.
Ljudsko uplitanje (sagorevanje fosilnih goriva, krčenje šuma) uzrokuje neravnotežu u ciklusu ugljenika, povećavajući nivo gasa CO2. Kao posljedica toga nastali su globalni ekološki problemi poput kiselih kiša, efekta staklene bašte, globalnog zagrijavanja. Ovaj plin je koristan za pravljenje bezalkoholnih pića, u pekarskoj industriji, kao aparat za gašenje požara, itd.
Koja je razlika između kiseonika i ugljen-dioksida?
Gas kiseonika je dvoatomski gas koji ima dva atoma kiseonika vezana jedan za drugi dvostrukom vezom dok je ugljen dioksid troatomski molekul koji ima jedan atom ugljenika i dva atoma kiseonika. Stoga je ključna razlika između kisika i ugljičnog dioksida u tome što je kisik dvoatomski molekul koji ima dva atoma kisika, dok je ugljični dioksid troatomski molekul koji ima jedan atom ugljika i dva atoma kisika. Nadalje, hemijska formula gasa kiseonika je O2 dok je hemijska formula gasa ugljen-dioksida CO2.
Osim toga, još jedna bitna razlika između kiseonika i gasova ugljen-dioksida je da je sadržaj kiseonika u vazduhu relativno visok (21%) od sadržaja ugljen-dioksida (0,03%). Kao još jedna bitna razlika između ova dva gasa, možemo uzeti ulogu svakog gasa u procesu disanja; udišemo gas kiseonika dok izdišemo gas ugljen dioksid.
Sažetak – Kiseonik protiv ugljen-dioksida
Kiseonik i ugljen-dioksid su gasovite komponente u vazduhu atmosfere. Ključna razlika između kisika i ugljičnog dioksida je u tome što je kisik dvoatomski molekul koji ima dva atoma kisika, dok je ugljični dioksid troatomski molekul koji ima jedan atom ugljika i dva atoma kisika.