1. Diagrama orbital molecular del oxígeno
* Orbitales atómicos: Comience con los orbitales atómicos del oxígeno. Cada átomo de oxígeno tiene la configuración electrónica 1S²2S²2P⁴. Estamos principalmente interesados en los orbitales 2p, que tienen tres orbitales (2px, 2py, 2pz).
* superpuesto: Cuando dos átomos de oxígeno se unen para formar O₂, las orbitales 2p se superponen para formar orbitales moleculares.
* Bonos Sigma y Pi:
* Los orbitales de 2PZ se superponen para formar un orbital de unión Sigma (σ) (σ2p) y un orbital de antibonding Sigma (σ* 2p).
* Los orbitales 2px y 2py se superponen de lado a lado para formar dos conjuntos de orbitales de enlace Pi (π) y antibonding (π2p y π* 2p, respectivamente).
* Relleno de orbitales moleculares: Los 12 electrones de valencia (6 de cada átomo de oxígeno) se llenan en los orbitales moleculares después de la regla de Hund y el principio de Aufbau:
*σ2p, σ*2p, π2p, π*2p
* Esto da como resultado dos electrones no apareados en los orbitales de antibonding π* 2p.
2. Paramagnetism
* Electrones no apareados: La presencia de dos electrones no apareados en los orbitales de antibonding π*2p es lo que hace que el oxígeno sea paramagnético.
* Campo magnético: Las sustancias paramagnéticas se sienten débilmente atraídos por un campo magnético. Esto se debe a que los electrones no apareados tienen sus propios momentos magnéticos, que se alinean en la dirección de un campo magnético externo.
En resumen:
El paramagnetismo de oxígeno surge porque su configuración orbital molecular deja dos electrones no apareados en los orbitales de antibonding π*2p. Esto le da al oxígeno un momento magnético neto, lo que hace que se sienta débilmente atraído por un campo magnético.