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Klo
Nuovo Arrivato
Prov.: Roma
107 Messaggi |
 Inserito il - 10 giugno 2009 : 19:04:39
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Salve!
Qualcuno ha voglia e tempo di spiegarmi cos'è un ossigeno tripletto e cosa un singoletto?
So che si fa riferimento alla molteplicità di spin--> 2S+1
Ma allora perchè l'ossigeno molecolare è tripletto
Non sto capendo nulla...!
Grazie!
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zerhos
Utente Junior
Prov.: Pisa
Città: Pisa
421 Messaggi |
Inserito il - 10 giugno 2009 : 20:14:09
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tripletto e singoletto si riferisce all orientamento che lo spin può avere se la molecola di ossigeno è immersa in un campo magnetico
infatti nelle specie paramagnetiche quale l'ossigeno,per il fatto di avere 2 e- con spin parallelo su 2 orbitali differenti di antilegame, determina un "momento di dipolo magnetico" diverso da 0,e quindi diversi orientamenti dello spin rispetto alle linee di campo magnetico
le sostanze diamagnetiche viceversa,come l 'ossigeno singoletto,hanno momento di dipolo magnetico uguale a 0 perchè presentano appunto e- con spin opposto che danno una componente nulla.
vediti anche questi semplici e brevi link
http://it.wikipedia.org/wiki/Paramagnetismo
http://it.wikipedia.org/wiki/Diamagnetismo
penso i non essere stato molto chiaro,ma vado di fretta,se hai dubbi chiedi pure  |
"l'unica differenza tra me e un pazzo è che io non sono pazzo!"
Salvador.Dalì
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Klo
Nuovo Arrivato
Prov.: Roma
107 Messaggi |
Inserito il - 11 giugno 2009 : 14:10:03
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Ciao! grazie per la risposta.
Allora vediamo se ho capito, l'ossigeno è un tripletto quando ha 2 elettroni con lo stesso orientamento di spin su due orbitali differenti. L'ossigeno ha come configurazione elettronica di valenza
2s2 2p4
Giusto?
Allora i due elettroni spaiati e con spin parallelo a cui ci si riferisce sono quelli sull'orbitale p.
Nel caso dell'ossigeno molecolare però, non avrò più 2 elettroni spaiati perchè con la formazione del doppio legame avrò completato l'ottetto, giusto?
Allora come faccio a dire che l'ossigeno molecolare è un tripletto oppure no?
Scusa ma la mia ignoranza in chimica è evidente che sia abissale!
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lachimica
Utente Junior
Prov.: Pisa
346 Messaggi |
Inserito il - 11 giugno 2009 : 18:26:35
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quando 2 atomi di O si legano per formare una molecola di O2, rimescolano il prorio set di orbitali atomici per ottenere un ugual numero di orbutali molecolari, su cui andranno a ridistribuire tutti gli elettroni con le stesse regole di aufbau, pauli e hund note per gli orbitali atomici.
Per la molecola di O2 riulta alla fine che rimangono 2 elettroni esterni collocati ciascuno in un orbitale MOLECOLARE p-grego LEGANTE, alla stessa energia.
considerando che tutti gli alti elettroni sono accoppiati a due a due, per cui la loro somma è zero, S della molecola sarà determinato da questi ultimi due elettroni, t.c., le combinazioni possibili sono:
con lo stesso spin (in accordo con la regola di Hund)
1/2 e 1/2 => S = 1/2 + 1/2 = 1 => 2S+1 = 3 => tripletto
con spin opposto (contro la regola di Hund)
=> S = 1/2 - 1/2 = 0 => 2S+1 = 1 => singoletto
La regola di Hund puù essere infranta, il chè significa che, di normle, O2 si trova in uno stato di tripletto, ma in opportune condizioni, somministrandogli la giusta quantità di energia, può passare ad uno stato di singoletto, ossia uno dei due elettroni estrni inverte il prorio spin! |
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Klo
Nuovo Arrivato
Prov.: Roma
107 Messaggi |
Inserito il - 12 giugno 2009 : 09:57:04
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Grazie mille!!!
Ho capito finalmente, sei stata illuminante nonostante le mie sconfinate lacune!
Grazie ancora,
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Geeko
Utente
Città: Milano
1043 Messaggi |
Inserito il - 14 novembre 2011 : 18:42:53
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Riapro questa vecchia discussione...
Una cosa che non mi è chiara (tra le tante ) è: nello stato di singoletto dell'ossigeno i due elettroni esterni (che hanno spin opposti) si trovano nello stesso orbitale o in orbitali distinti?
E l'aumento di reattività che si registra per l'ossigeno in stato di singoletto rispetto a quello di tripletto è dato esclusivamente dall'inversione dello spin di uno dei due elettroni? |
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Grön
Utente Junior
220 Messaggi |
Inserito il - 26 aprile 2013 : 23:11:22
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Riuppo :D
Da quel che ho capito, sia nel caso del singoletto che del tripletto, uno degli elettroni più esterni "salta" ad un orbitale molecolare superiore, maggiormente energetico.
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Unico dubbio che mi rimane per quanto detto a suo tempo da lachimica: ma non è nello stato di tripletto che lo spin dell'elettrone "si inverte" rispetto alla situazione di partenza (cioè rispetto allo stato fondamentale)? |
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lachimica
Utente Junior
Prov.: Pisa
346 Messaggi |
Inserito il - 27 aprile 2013 : 10:06:15
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Citazione:
Messaggio inserito da Geeko
Riapro questa vecchia discussione...
Una cosa che non mi è chiara (tra le tante ) è: nello stato di singoletto dell'ossigeno i due elettroni esterni (che hanno spin opposti) si trovano nello stesso orbitale o in orbitali distinti?
E l'aumento di reattività che si registra per l'ossigeno in stato di singoletto rispetto a quello di tripletto è dato esclusivamente dall'inversione dello spin di uno dei due elettroni?
i 2 elettroni esterni, nella molecola di O2, si trovano su 2 distinti orbitali molecolari di tipo p-greco "legante", con lo stesso contenuto energetico (quindi sono "degeneri"...un po' come accade per i 3 orbitali atomici di tipo "p" dello stesso sottolivello energetico).
Secondo la regola di Hund, hanno lo stesso spin, nelle giuste condizioni uno dei due elettroni, inverte il proprio spin SENZA "cambiare" orbitale! Ovviamente, però, cambia tutta la configurazione elettronica della molecola per cui le due situazioni (singoletto o tripletto) sono rappresentate da due cuve di energia potenziale diverse (hai presente a quli curve mi riferisco??) di cui quella che rappresenta lo stato di singoletto è spostata più in alto (e più a destra) di quella relativa allo stato di tripletto, perchè corrisponde ad una situazione di maggiore energia e minore stabilità.
Quindi, ricapitolando,quando la molecola di O2 passa sa uno stato di tripletto ad uno di singoletto, avviene una vera e propria transizione elettronica, MA non la classica transizione HOMO --> LUMO in quanto, in realtà, l'elettrone coinvolto NON "cambia" orbitale!
spero di essere stata abbastanza chiara...sono argomenti delicati.... |
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lachimica
Utente Junior
Prov.: Pisa
346 Messaggi |
Inserito il - 27 aprile 2013 : 10:09:50
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Citazione:
Messaggio inserito da Grön
Riuppo :D
Da quel che ho capito, sia nel caso del singoletto che del tripletto, uno degli elettroni più esterni "salta" ad un orbitale molecolare superiore, maggiormente energetico.
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Unico dubbio che mi rimane per quanto detto a suo tempo da lachimica: ma non è nello stato di tripletto che lo spin dell'elettrone "si inverte" rispetto alla situazione di partenza (cioè rispetto allo stato fondamentale)?
ripeto quanto scritto tempo fa:
elettroni (su 2 diversi orbitali degeneri) con lo stesso spin (in accordo con la regola di Hund)
1/2 e 1/2 => S = 1/2 + 1/2 = 1 => 2S+1 = 3 => tripletto
con spin opposto (contro la regola di Hund)
=> S = 1/2 - 1/2 = 0 => 2S+1 = 1 => singoletto
quindio lo stato elettronico fondamentale è quello di tripletto
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lachimica
Utente Junior
Prov.: Pisa
346 Messaggi |
Inserito il - 30 aprile 2013 : 12:35:15
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..scusate..volevo scrivere: orbitale molecolare p-greco antilegante,
ma per due volte di fila ho scritto legante....lapsus!?
O ha congigurazione: (1s)2, (2s)2, (2p)4
2 O, fomrano quindi orbitali molecolari del tipo:
(1s) + (1s) = sigma-1 + sigma-1*
(2s) + (2s) = sigma-2 + sigma-2*
(2px) + (2px) = sigma-3 + sigma-3*
(2py) + (2py)e (2pz) + (2pz) = 2 orbitali degenri p-greco + 2 orbitali degeneri p-greco*
gli eletrtroni da sistemare sono: 8 + 8 = 16
l'ordine energetico degli orbitali molecolari è:
(sigma-1), (sigma-1)*, (sigma-2), (sigma-2)*, 2x(p-grego),(sigma-3), 2x(p-greco)*, (sigma-3)*
quindi l'ordine di riempimento (Aufbau) è:
(sigma-1)2, (sigma-1)*2, (sigma-2)2, (sigma-2)*2, 2x(p-grego)2,(sigma-3)2, 2x(p-greco)*2
quindi gli ultimi due elettroni si trovano su due diversi orbitali p-greco* degeneri!
(* = antilegante)
aggiungo, per completezza, che secondo recenti studi è probabile che quando O2 passa da tripletto a singoletto, e cioè uno dei due elettroni esterni inverte il proprio spin, questo si "appai" con l'altro in un unico orbitale p-greco* ...(roba da fisici quantomeccanici questa! ) |
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Grön
Utente Junior
220 Messaggi |
Inserito il - 17 maggio 2013 : 20:59:04
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Scusatemi eh, vi parlo da perfetto ignorante. Ma:
Citazione:
Triplet State
A normally forbidden excited electron orbital that is reserved for an electron with the same spin as the electron remaining in the ground state. Upon excitation to an excited singlet state, there is some possibility that the electron will reverse spin.
Fonte:
http://passel.unl.edu/pages/informationmodule.php?idinformationmodule=939154107&topicorder=5&maxto=9&minto=1
..non è nel tripletto che gli spin dell'elettrone allo stato basale e dell'elettrone 'saltato' al livello energetico superiore sono uguali?
E' possibile che per l'O2 sia un tantino diverso rispetto ai pigmenti fotosintetici, alzo le mani, ma praticamente l'unica cosa che mi sembra d'aver capito sarebbe sbagliata. xD
C'è anche un'animazione molto simpatica, generalizzata. |
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lachimica
Utente Junior
Prov.: Pisa
346 Messaggi |
Inserito il - 29 maggio 2013 : 18:40:21
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L’elettrone ha una carica elettrica, quindi ai suoi moti sono associati momenti magnetici. Al moto orbitalico è associato un momento magnetico orbitalico, e al moto di spin un momento magnetico di spin => l’energia dello stato dipende dall’orientazione relativa dei momenti angolari orbitalico e di spin, a causa di un’interazione spin-orbita di natura magnetica.
Se ci sono due elettroni che interagiscono, il momento angolare sia orbitalico che di spin di ciascuno di loro non si conserva, si conserva invece il momento angolare totale. Allora ogni stato di due elettroni in un atomo o molecola può essere classificato in base ai momenti angolari orbitalico e di spin totali........
...facendo tutti i "conti" si vede che gli stati associati alla molecola di O2 sono:
il già citato stato di tripletto fondamentale indicato con 3-#931; (
uno stato eccitato di singoletto indicato con 1-#8710; (a + 92 KJ/mol)
e uno stato ancora di singoletto indicato con 1-#931; (a + 155 KJ/mol)
quindi gli stai di singoletto (eccitato) in realtà sono 2 ... provate ad indovinare in cosa differiscono e quale dei 2 è quello effettivamente reattivo a livello biologico....
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ossigeno tripletto e singoletto
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