Frage
von XxAlexanderxX
14.03.2016, 13:51
Singulettsauerstoff dia- oder paramagnetisch?

Hey,

Triplettsauerstoff ist paramagnetisch, da ja in beiden antibindenen Orbitalen je 1 e- mit parallelen Spin, also ungepaarte Elektronen sind.

Nun zum Singulettsauerstoff, da sind ja im energieärmeren Zustand beide e- mit antiparallel Spin im selben Orbital und im energiereicheren Zustand jeweils in verschiedenen Orbitalen aber immernoch mit antiparallelen Spins. Rein nach Definitionslage sind diese beiden Zustände doch dann diamagnetisch oder?

Ich bin etwas verwirrt, da Wikipedia meiner Interpretation etwas anderes sagt: Zitat: {Der 1Σg-Zustand ist energetisch ungünstiger und wandelt sich sehr schnell in den 1Δg-Zustand um. Der 1Σg-Zustand ist diamagnetisch, der energetisch stabilere 1Δg-Zustand zeigt jedoch aufgrund des vorhandenen Bahnmomentes (die der Projektion des Bahndrehimpulses auf die Kern-Kern-Verbindungsachse entsprechende Quantenzahl – symbolisiert durch Σ, Π, Δ etc. – hat im 1Δg-Zustand den Wert ±2) Paramagnetismus vergleichbarer Stärke wie der von Triplett-Sauerstoff.[}

hoffe mir kann da jemand weiter helfen :) andere Internetquellen sagen es so wie ich :-/

Gruß alex

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Antwort
von StereumHirsutum
25.10.2018, 08:43

Das ist zwar eine alte Frage, aber ich möchte das trotzdem richtig stellen:

Die Antwort in Wikipedia ist richtig. Sie ist auch durch Literaturzitate belegt, in denen der Paramagnetismus von Singulettsauerstoff gemessen wurde.

Eine Substanz kann paramagnetisches Verhalten zeigen (d. h. sie wird in ein Magnetfeld hineingezogen) wenn die Elektronen entweder ungepaarte Spins oder ein von 0 verschiedenes Bahnmoment aufweisen. Letzteres entspricht dabei Kreisströmen, die auch ein Magnetfeld erzeugen.

Im Triplett-Sigma Grundzustand von Sauerstoff ist der Spin grösser Null während das Bahnmoment 0 ist. Der Grundzustand ist daher paramagnetisch. Im Singulett-Delta Sauerstoff (der stabileren Form von Singulettsauerstoff) hingegen, ist das Spinmoment 0 während das Bahnmoment von 0 verschieden ist. Diese Form von Singulettsauerstoff ist daher auch paramagnetisch. Im Singulett-Sigma Sauerstoff (der sich in sehr kurzer Zeit in den Singulett-Delta Sauerstoff umwandelt) sind hingegen sowohl der Spin als auch das Bahnmoment Null. Nur diese Form ist wirklich diamagnetisch.

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