辽宁天然气顺磁共振谱证明氧具有顺磁性

在国家标准“常用危险化学品分类和标记”（GB13690-1992）中，辽宁工业气体通常分为2类压缩气体和液化气体。这些化学物质是指压缩，液化或加压的溶解气体。在加压或降低温度后，气体可以大大减小气体分子之间的距离，并被压入气缸中。这种气体称为压缩气体（也称为永久气体，例如氧气，氮气，氩气，氢气等）。继续对压缩气体加压并适当降低温度，压缩气体将变成液态，称为液化气（例如液氯，液氨，液状二氧化碳等）。另外，存在非常不稳定的气体，需要将其溶解在溶剂中并在加压后存储在气缸中。这种气体称为溶解气体（例如溶解的乙炔等）。实验上，顺磁共振光谱证明O具有顺磁性，并且还证明O具有两个不成对的接地电子。这表明通过双键键合的氧分子的原始结构式是不现实的。氧的结构显示在右侧。基态O2分子中没有双键。在氧分子中形成两个三电子键。氧的分子轨道电子排列是在π轨道上存在不成对的单电子，因此O2分子是所有双原子气体分子中唯一具有偶数电子同时显示顺磁性的分子。两个氧原子进行sp轨道杂化，一个单电子被填充到sp杂化轨道中以形成σ键，另一个单电子被填充到p轨道中以形成π键。氧是具有顺磁性的奇数电子分子。普通的氧含有两个不成对的电子，相当于一个双自由基。两个不成对电子的自旋态相同，自旋量子数之和为S = 1，2S + 1 = 3，因此基态氧分子的自旋多重度为3，称为三重态氧。 [6]在激发下，氧分子的两个不成对的电子配对，自旋量子数S = 0、2S + 1 = 1的代数和称为单线态氧。空气中的绝大多数氧气是三重态氧气。紫外线辐射和一些有机分子向氧气的能量转移是形成单线态氧的主要原因。单线态氧的氧化能力高于三线态氧的氧化能力。