Forskjellen mellom hydrogen og oksygen

Hovedforskjell - Hydrogen vs Oxygen

Det periodiske elementets tabell viser hvert element som hittil er oppdaget på jorden i henhold til deres atomnummer (stigende rekkefølge). Noen av disse elementene er svært rikelig på jorden, mens andre elementer er funnet i spormengder. Hydrogen og oksygen er to elementer som er funnet nesten overalt på jorden. Hovedforskjellen mellom hydrogen og oksygen er det Hydrogen har ingen nøytroner i sin mest stabile isotop, mens oksygen har 8 nøytroner i sin mest stabile isotop.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er hydrogen
     - Definisjon, isotoper, struktur, egenskaper, overflod
2. Hva er oksygen
      - Definisjon, isotoper, struktur, egenskaper, overflod
3. Hva er forskjellen mellom hydrogen og oksygen
      - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelbetingelser: Allotroper, Atomtal, Elektron, Hydrogen, Isotoper, Neutron, Oksygen, Proton, Protium

Hva er hydrogen

Hydrogen er et element med atomnummer 1 og symbol H. Det er elementet som finnes i toppen av det periodiske bordet. Hydrogen har tre naturlig forekommende isotoper. De er protium, deuterium og tritium. De adskiller seg fra hverandre i antall nøytroner de har i kjernen. Blant disse isotoper er den mest vanlige isotopen protium. Omfanget av protium i naturen er om lag 98%. Derfor refererer begrepet Hydrogen typisk til Protium.

Hydrogen har ingen nøytroner, bare en proton og en elektron. Hydrogen har bare en s orbital og ingen andre orbitaler. Derfor er det eneste elektronen som Hydrogenatom har, plassert i s orbital. Siden denne elektronen er alene og opparbert, kan hydrogen danne H⁺ ion lett ved å fjerne denne elektronen. Tilstedeværelsen av en upparet elektron gjør hydrogengenet ustabilt. Derfor har hydrogen tendens til å danne kovalente bindinger med mange forskjellige elementer ved å dele sin elektron med dem.

Den vanligste formen av hydrogen som finnes i naturen er vannmolekyler. To hydrogenatomer er bundet kovalent med ett oksygenatom i et vannmolekyl. Den molekylære formelen av vann er gitt som H₂O. Bortsett fra det, er hydrogen funnet i hydrokarboner, mange vanlige polymerer og andre organiske og uorganiske arter. Hydrogen finnes i atmosfæren som hydrogengass. Molekylformelen av hydrogengassen er H₂. Der er to hydrogenatomer koblet gjennom et kovalent bindingsforhold ved å dele den eneste elektronen de har.

Figur 01: Kjemisk struktur av H og H₂

Ved vanlig temperatur og trykk er hydrogen en fargeløs, luktfri og giftfri gass. Det er svært brannfarlig. Når H₂ gass ​​reagerer med metallelementer, den danner H^- anion. Denne anionen kalles hydrid. Bindingen mellom metall og hydrid er ionisk, og hydrogenatom har to elektroner (parret) i hydridanion.

Hva er oksygen

Oksygen er et element med atomnummer 8 og symbol O. Den naturlig forekommende oksygen har tre isotoper. De er ¹⁶O, ¹⁷O og ¹⁸O. Men den mest omfattende form er ¹⁶O. Derfor, når vi generelt snakker om oksygen, refererer vi til ¹⁶O isotop.

Oksygen har 8 protoner og 8 nøytroner i kjernen. Den har også 8 elektroner rundt kjernen. Disse elektronene er i s og p-orbitaler. Elektronkonfigurasjonen av oksygen er 1s²2s²2p⁴. Som den ytre orbital som inneholder elektroner er p orbitalt, tilhører Oxygen p-blokken i det periodiske tabellen. Oksygen har 4 elektroner i 2p-banen. To av dem er parret, og andre to elektroner er uparret. Derfor kan oksygen gjøre O^2- anion ved å skaffe to elektroner fra utsiden. Når to elektroner er oppnådd, får oksygen elektronkonfigurasjonen til Neon, som er en veldig stabil konfigurasjon.

Oksygen danner O₂ gass. Det er gassen som alle levende vesener trenger for ånden deres. Andelen av O₂ gass ​​i atmosfæren er ca 21%. Derfor er oksygen mest funnet i atmosfæren. Oksygen er også funnet som en del av vannmolekyler. Der er oksygenatomet festet med to hydrogenatomer gjennom kovalente bindinger. Oksygen er det nest mest elektronegative elementet, og er det andre som bare er Fluor.

Figur 02: Formasjon av O2-molekyl

Ved vanlig temperatur og trykk oppstår oksygen som et diatomisk molekyl som er luktfritt, fargeløst og ikke-giftig. Det er to allotrope oksygen som O₂ og O₃. O₂ kalles vanligvis dioxygen eller oksygen mens O₃ kalles ozon. Ozon er hovedsakelig funnet i ozonlaget i øvre atmosfære.

Forskjellen mellom hydrogen og oksygen

Definisjon

hydrogen: Hydrogen er et element med atomnummer 1 og symbol H.

Oksygen: Oksygen er et element med atomnummer 8 og symbol O.

Antall neutroner

hydrogen: Den vanligste isotopen av hydrogen har ingen nøytroner i kjernen.

Oksygen: Den vanligste isotopen av oksygen har 8 nøytroner i kjernen.

orbitaler

hydrogen: Hydrogen har bare en s orbital.

Oksygen: Oksygen har s og p orbitaler.

Antall unpaired electrons

hydrogen: Hydrogen har en upparet elektron.

Oksygen: Oksygen har to upparerte elektroner.

Antall kovalente obligasjoner

hydrogen: Hydrogen kan danne bare en kovalent binding.

Oksygen: Oksygen kan danne to kovalente bindinger.

Atomisk masse

hydrogen: Den atomiske massen av hydrogen er ca. 1,00794 u.

Oksygen: Atommassen til oksygen er 15.999 u.

Konklusjon

Både hydrogen og oksygen er svært rikelig i jordskorpen. Derfor er det viktig å forstå forskjellen mellom hydrogen og oksygen. Disse elementene finnes enten i gassfasen som deres diatomiske molekyler eller som faste eller flytende faser når de er bundet til andre elementer.

referanser:

1. "Kanadisk hydrogen- og brenselcelleforening." Hva er hydrogen? N.p., n.d. Web. Tilgjengelig her. 7. juli 2017. 
2. "Hva er oksygen?" Inogen. N.p., n.d. Web. Tilgjengelig her. 7. juli 2017. 

Bilde Courtesy:

1. "Kovalent bond hydrogen" Av Jacek FH - Eget arbeid (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Figur 02 01 09" Av CNX OpenStax (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia