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
2 Antworten
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.
Du verwechselst da was: der
1Σg-Zustand ist paramagnetisch, der 1Δg-Zustand diamagnetisch.
Da der 1Δg-Zustand fast ausschließlich im Singulett-Sauerstoff vorliegt, ist Singulett-Sauerstoff zum größten Teil diamagnetisch.
Lebensdauer 1Σg: <10^-9 s, 1Δg: <10^-4 s
hier nochmal ein hübsches Schaubild:
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c7/Molek%C3%BClorbital-Sauerstoff.png
Also dass der 1Δg-Zustand diamagnetisch ist versteh ich und ist auch logisch. Aber Wikipedia sagt das doch genau falsch.
Warum der 1Σg-Zustand paramagnetisch ist versteh ich nocht ganz. Beide Elekttronen haben ja verschiedene Spins. Oder ist das egal, da in verschiedenen Orbitalen?
Dann ist das im Wikipedia-Auszug meines erachtens verdreht. Der gepaarte Singulett-Zustand ist auf alle Fälle diamagnetisch.
Diamagnetische Stoffe haben keine ungepaarten Elektronen, paramagnetische Stoffe haben welche.
Wikipedia beschreibt und bebildert, dass Δ
1. stabiler
2. diamagnetisch ist
Einen Satz später ist es aber falsch geschrieben.
Man kann sich halt auch so komplziert ausdrücken, dass man es selbst nicht mehr versteht, und der Leser nicht mehr am Wort hängt.
Das ist egal, die Hauptsache ist, dass sie in verschiedenen Orbitalen sind.
Solche Fehler passieren, auch bei Wikipedia... vielleicht bin ich auch auf dem Holzpfad, aber ich wüsste nicht, warum der gepaarte Zustand paramagnetisch sein sollte ;)
Sagt aber der Wikipediaauszug nicht genau das Gegenteil zu deiner Aussage?
Und kannst du oder jemand mir erklären weshalb die dia-/paramagnetisch sind. das versteh ich nicht ganz.