Formen von elementarem O2?

3 Antworten

Von Experte ThomasJNewton bestätigt

Hm, also die Frage kann man auf zwei Arten interpretieren.

1. Es ist Sauerstoff und nicht O2 gemeint, also ist nach Allotropen gefragt. Das wären bei Sauerstoff neben dem bekannten O2 noch Ozon O3. Dann gibt es noch O1, das in der Hochatmosphäre bzw. eigentlich schon im Weltraum über der Erde durch UV-Strahlung gebildet wird und unter anderem Satelliten korrodiert. Außerdem gibt es O4 und O8, die aber nur unter extremen Bedingungen auftreten.

2. Es ist tatsächlich O2 gemeint, dann wäre die Antwort Triplett- und Singulett-Sauerstoff. Von letzterem gibt es zwei Formen. Nämlich einmal den mit zwei Elektronen in einem π*-Orbital und einmal den mit je einem Elektron pro π*-Orbital und antiparallelen Spins. Grund wäre hier die verschiedenen Möglichkeiten die zwei Elektronen auf die beiden π*-Orbitale zu verteilen.

O₂ kommt in drei Formen vor:

  1. als paramagnetischer Triplett-Sauerstoff mit 2 ungepaarten Elektronen mit gleichem Spin in 2 antibindenden π-Orbitalen. Er ist ein Diradikal.
  2. als diamagnetischer Singulett-Sauerstoff mit 2 ungepaarten Elektronen mit ungleichem Spin in 2 antibindenden π-Orbitalen. Er ist ein Diradikal.
  3. als diamagnetischer Singulett-Sauerstoff mit einem Elektronenpaar mit natürlich ungleichem Spin in einem antibindenden π-Orbitalen. Er ist kein Radikal.

Stabil ist, dem Radikalcharakter zum Trotz, nur der Triplett-Sauerstoff.

Ozon O₃ ist ein ganz anderes Thema. Eher einfacher sogar, weil es da keine stabilen Radikale gibt.

Im Übrigen kannst du weder im O₂ noch im O₃ die Atome verschieden "anordnen", die Anordnung ist fest, von Molekülschwingungen abgesehen.

.... O3, bekannt auch als Ozon hat eine Dreifachbindung.

Bild zum Beitrag

mfe

Woher ich das weiß:eigene Erfahrung
 - (O2, Reaktionsgleichung, Sauerstoff)
JenerDerBleibt  10.04.2024, 20:53

Wo genau siehst du da eine Dreifachbindung? Außerdem hat der Fragesteller doch Ozon schon genannt...

0
ManFromEarth  10.04.2024, 21:02
@JenerDerBleibt

... an den drei Atomen.
die Fragestellung hab ich gelesen, es wurde Ozon genannt, es wurde nach der 3 gefragt, das hab ich illustriert.

0
JenerDerBleibt  10.04.2024, 21:06
@ManFromEarth

Das sind eine Doppel- und eine Einfachbindung. Eine Dreifachbindung gibt es im Ozon-Molekül nicht...

Und es wurde nach der dritten Form von elementarem O2 gefragt, nicht nach der 3 in O3

0