O2 molekül is paramagnetisch, wiel viel ungepaarte elektronen hat es?

3 Antworten

Von Experte ThomasJNewton bestätigt

O2 hat 2 ungepaarte Elektronen und zwar je eins in den beiden antibindenen π-Orbitalen. Deswegen nennt man es auch Biradikal.

fesotec349 
Fragesteller
 25.01.2023, 17:01

danke

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Der normale Sauerstoff O₂ kommt allgemein als sog. Triplettsauerstoff mit 2 ungepaarten Elektronen vor. Diese sind - wie schon erwähnt - in verschiedenen antibindenden π-Orbitalen, und mit parallelem Spin, daher der Paramagnetismus.

Es gibt aber auch 2 Formen des Singulett-Sauerstoffs.
Beim einen sind die Elektronen auch in verschiedenen antibindenden π-Orbitalen, aber mit antiparallelem Spin, daher ist der auch ein Diradikal, aber nicht paramagnetisch.
Beim anderen sind beiden Elektronen in einem antibindenden π-Orbital, daher ist er kein Radikal und natürlich nicht paramagnetisch.

Die beiden Singulett-Formen sind, auch wenn's sich erst mal paradox anhören mag, instabil und hächst reaktiv.

Es stimmt, dass O2 ein paramagnetisches Molekül ist. Paramagnetische Moleküle haben ungepaarte Elektronen, die es magnetisch empfindlicher machen als andere Moleküle. Es gibt 5 ungepaarte Elektronen in einem O2-Molekül.

Das Sauerstoffatom besitzt 8 Protonen und meist 8 Neutronen im Atomkern sowie 8 Elektronen in der Atomhülle. Auf der ersten Elektronenschale befinden sich zwei Elektronen, die gebunden sind, um eine entsprechende Anzahl von Valenzelektronen zu bilden. Daher hat das Sauerstoffatom eine Valenz von 2.

Der normale Sauerstoff O₂ kommt allgemein als sog. Triplettsauerstoff mit 2 ungepaarten Elektronen vor. Diese sind - wie schon erwähnt - in einem Molekül vorhanden. Diese ungepaarten Elektronen bestimmen die paramagnetische Eigenschaft des O2. Daher hat O2 insgesamt 5 ungepaarte Elektronen, die sich auf die vier Valenzelektronenpaare aufteilen, die den Sauerstoffatomen zugeordnet sind.

Die Struktur eines O2-Moleküls kann wie folgt dargestellt werden:

O

e- e- e- e-

In der oben gezeigten Struktur befinden sich insgesamt 5 Elektronen: 4 gebundene und 1 ungebundenes. Wenn jeder der Partner so viele Elektronenpaare um sich gruppiert hat, dass die Gesamtzahl der damit symbolisierten Elektronen der Elektronenkonfiguration entspricht, ist das Molekül stabil und O2 ist paramagnetisch.

ThomasJNewton  14.02.2023, 13:10

Hör einfach auf, Unsinn zu Themen (ab?)zuschreiben, von denen du nicht die geringste Ahnung hast! 5 ungepaarte Elektronen sind schon rein rechnerisch unmöglich, denn dann gäbe es 16-5=11 gepaarte, also 5½ Paare.
Einfach mal überprüfen, wenn du das nächste Mal Socken sortierst!

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