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氧气为什么有顺磁性

发布网友 发布时间:2022-06-02 14:32

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5个回答

热心网友 时间:2023-11-02 21:31

从原子结构来看,组成顺磁性物体的原子、离子或分子具有未被电子填满的内壳层,这类材料的原子、离子或分子中存在固有磁矩,因其相互作用远小于热运动能,磁矩的取向无规,使材料不能形成自发磁化。在经典理论中,磁矩在磁场中可取任意方向。所有这些材料中的原子或离子在磁场作用下所产生的磁矩都很小。

如许多过渡金属和稀土元素的绝缘化合物,有机化合物中的自由基,以及少数顺磁性气体(如NO,O₂),在一般情况下磁化率随温度的变化遵从居里定律:κ=C/T,式中C称为居里常数,T为温度。



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一般而言,除了金属物质以外,顺磁性与温度相关。由于热*动(thermal agitation)造成的碰撞会影响磁矩整齐排列,温度越高,顺磁性越微弱;温度越低,顺磁性越强烈。

简而言之:电子自旋产生磁场,分子中有不成对电子时,各单电子平行自旋,磁场加强。这时物质呈顺磁性。

凡有未成对电子的分子,在外加磁场中必须磁场方向排列,分子的这种性质叫顺磁性,具有这种性质的物质称顺磁性物质,反之,为反磁性。

参考资料来源:百度百科-顺磁

参考资料来源:百度百科-顺磁性

热心网友 时间:2023-11-02 21:31

氧气分子中有单电子,所以是顺磁性分子。

顺磁性是指材料对磁场响应很弱的磁性。如用磁化率k=M/H来表示(M和H分别为磁化强度和磁场强度),从这个关系来看,磁化率k是正的,即磁化强度的方向与磁场强度的相同。

一些原子核(如1H,7Li,11B,13C,17O等以及中子)具有磁矩,在磁场作用下会产生顺磁性,但其顺磁磁化率比电子对顺磁性的贡献小得多。

如果原子有为未成对电子或者分子的分子轨道里有未成对电子,那么这个原子或分子就具有顺磁性,反之则具有逆磁性。

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氧在自然界中分布最广,占地壳质量的48.6%,是丰度最高的元素。在烃类的氧化、废水的处理、火箭推进剂以及航空、航天和潜水中供动物及人进行呼吸等方面均需要用氧。动物呼吸、燃烧和一切氧化过程(包括有机物的*)都消耗氧气。

但空气中的氧能通过植物的光合作用不断地得到补充。在金属的切割和焊接中。是用纯度93.5%~99.2%的氧气与可燃气(如乙炔)混合,产生极高温度的火焰,从而使金属熔融。冶金过程离不开氧气。为了强化*和硫酸的生产过程也需要氧。不用空气而用氧与水蒸气的混合物吹入煤气气化炉中,能得到高热值的煤气。医疗用气极为重要。

热心网友 时间:2023-11-02 21:31

氧气分子中有单电子,所以是顺磁性分子。

顺磁性是指材料对磁场响应很弱的磁性。如用磁化率 k=M/H 来表示(M和H分别为磁化强度和磁场强度),从这个关系来看,磁化率k是正的,即磁化强度的方向与磁场强度的相同。

一些原子核(如1H,7Li,11B,13C,17O等以及中子)具有磁矩,在磁场作用下会产生顺磁性,但其顺磁磁化率比电子对顺磁性的贡献小得多。

如果原子有为未成对电子或者分子的分子轨道里有未成对电子,那么这个原子或分子就具有顺磁性,反之则具有逆磁性。

扩展资料:

氧气的主要作用有:

1、冶炼工艺:在炼钢过程中吹以高纯度氧气,氧便和碳及磷、硫、硅等起氧化反应,这不但降低了钢的含碳量,还有利于清除磷、硫、硅等杂质。而且氧化过程中产生的热量足以维持炼钢过程所需的温度,因此,吹氧不但缩短了冶炼时间,同时提高了钢的质量。

2、化学工业:在生产合成氨时,氧气主要用于原料气的氧化,以强化工艺过程,提高化肥产量。再例如,重油的高温裂化,以及煤粉的气化等。

3、国防工业:液氧是现代火箭最好的助燃剂,在超音速飞机中也需要液氧作氧化剂,可燃物质浸渍液氧后具有强烈的爆炸性,可制作液氧炸药。

参考资料来源:百度百科-顺磁性

参考资料来源:百度百科-氧气

热心网友 时间:2023-11-02 21:32

氧气分子中含有单电子,所以就是顺磁性分子。

顺磁性是指材料对磁场响应很弱的磁性。如用磁化率 k=M/H 来表示(M和H分别为磁化强度和磁场强度),从这个关系来看,磁化率k是正的,即磁化强度的方向与磁场强度的相同。

两个氧原子进行sp轨道杂化,一个单电子填充进sp杂化轨道,成σ键,另一个单电子填充进p轨道,成π键。氧气是奇电子分子,具有顺磁性。

扩展资料

地球的大气层形成初期是不含氧气的。原始大气是还原性的,充满了甲烷、氨等气体。

大气层氧气的出现源于两种作用,一个是非生物参与的水的光解,一个是生物参与的光合作用。

中国科大田善喜教授研究组发现这一“氧气起源”,揭示了早期地球上氧气产生的全新机制,表明氧气非光合作用而来。

研究人员发现,“低能电子贴附或捕获”过程对星际化学成分的演化至关重要。由于在许多星球(如地球、火星、土星等)的上空存在大量二氧化碳气体和能量电子。

研究组认为“电子贴附解离”对原始氧气起源的贡献可能较以前公认的“三体复合反应”和新近发现的“光解反应”过程更为重要。这一发现大大深化和拓展了人们对“星际介质化学反应”的认识。

参考资料:

百度百科--氧气 (氧元素形成的一种单质)

热心网友 时间:2023-11-02 21:33

O2的分子轨道组态是[Be2]3σg^2 1πu^4 1πg^2
可以看到1πg轨道上面有2个电子,但是这两个电子不是成对电子,而是分别排布在2个反键π轨道上的,所以在氧气分子中有2个孤对电子,所以氧气是顺磁性的。
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