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遼寧氣體順磁共振光譜證明氧氣有順磁性

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遼寧氣體順磁共振光譜證明氧氣有順磁性

發布日期:2017-05-22 作者: 點擊:

  遼寧氣體 工業氣體在國家標準《常用危險化學品的分類及標志》(GB13690-1992)中,通常被劃為第2類壓縮氣體和液化氣體。這類化學品系指壓縮、液化或加壓溶解的氣體。氣體經加壓或降低溫度,可以使氣體分子間的距離大大縮小而被壓入鋼瓶中,這種氣體稱為壓縮氣體(亦稱為永久氣體, 如氧氣、氮氣、氬氣、氫氣等)。對壓縮氣體繼續加壓, 適當降溫,壓縮氣體就會變成液體的,稱為液化氣體(如液氯、 液氨、液體二氧化碳等)。此外,還有一種性質極為不穩定的氣體,加壓后需溶于溶劑中儲存在鋼瓶內,這種氣體稱為溶解氣體(如溶解乙炔等)。
  從實驗上來說,順磁共振光譜證明O有順磁性,還證明O有兩個未成對地電子。說明原來的以雙鍵結合的氧分子結構式不符合實際。
  氧氣的結構如右圖所示,基態O2分子中并不存在雙鍵,氧分子里形成了兩個三電子鍵。
  氧的分子軌道電子排布式是,在π軌道中有不成對的單電子,所以O2分子是所有雙原子氣體分子中唯一的一種具有偶數電子同時又顯示順磁性的物質。
  兩個氧原子進行sp軌道雜化,一個單電子填充進sp雜化軌道,成σ鍵,另一個單電子填充進p軌道,成π鍵。氧氣是奇電子分子,具有順磁性。
  普通氧氣含有兩個未配對的電子,等同于一個雙游離基。兩個未配對電子的自旋狀態相同,自旋量子數之和S=1,2S+1=3,因而基態的氧分子自旋多重性為3,稱為三線態氧。[6]  
  在受激發下,氧氣分子的兩個未配對電子發生配對,自旋量子數的代數和S=0,2S+1=1,稱為單線態氧。
  空氣中的氧氣絕大多數為三線態氧。紫外線的照射及一些有機分子對氧氣的能量傳遞是形成單線態氧的主要原因。單線態氧的氧化能力高于三線態氧。

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