Si un radical de oxígeno contiene dos electrones no apareados, ¿por qué no se emparejan los electrones?

Answer 1

Tanto el átomo de oxígeno como la molécula de oxígeno (O2), en condiciones normales, son radicales bilaterales, ya que su estructura electrónica tiene dos electrones no pareados. Supongo que estamos hablando de la molécula de oxígeno (O2), ya que es el estado elemental del oxígeno (es decir, 2 átomos de oxígeno se emparejarán siempre que puedan para satisfacer su regla de octeto).

Los 2 electrones están en 2 orbitales separados en lugar de emparejarse porque, al hacerlo, hace que la molécula de oxígeno sea la Energía más baja. Este estado normal de oxígeno se denomina estado triplete.

Sin embargo, los 2 electrones del oxígeno normal pueden emparejarse y estar en el mismo orbital cuando le suministras un poco de energía (como calor). Este estado excitado de la molécula de oxígeno se llama el estado Singlet. El Singlet Oxygen es mucho más reactivo porque la estructura electrónica permite que la molécula de Oxígeno reaccione con otras cosas más fácilmente (esto es porque la mayoría de las cosas no son radicales). El estado Triplete con 2 electrones no apareados es incómodo porque hace que la molécula de oxígeno sea difícil de encontrar algo a lo que reaccionar.

Por ejemplo, cuando uno quema maderas, uno necesitaría suministrar un poco de calor (golpear un fósforo) para excitar la molécula de oxígeno normal alrededor de las maderas para que el oxígeno reaccione con las maderas.

La mayoría de las reacciones de sustancias con oxígeno molecular O2 (reacciones de combustión) son altamente exotérmicas (liberan mucho calor). Sin embargo, la reacción no se producirá hasta que las moléculas de oxígeno estén en su estado de excitación con los 2 electrones emparejados.

Answer 2

¡Ellas hacen! Cuando se emparejan, se llama oxígeno singlete, y es aún más reactivo. Normalmente no se emparejan porque el estado de triplete no emparejado es el estado fundamental (energía más baja)