分子轨道法:电子排布式: (G1)(ls)2(23)2(a2y)(02m)(xz2n)2(x22)2(x2n)"(x2)* ●●● 8O 一个σ键,2个3eπ键,每个3e键相当于半个π 键,故2个3e键相当于一个正常的π键。 所以MO认为: O2分子总键能相当于O=0双键 (494KJmo),同时有2个单电子,与磁性实 验相符
一个σ键，2个3eπ键，每个3eπ键相当于半个π 键，故2个3eπ键相当于一个正常的π键 。 所以MO 认为： O 2 分 子 总 键 能 相 当 于 O = O 双 键 （494KJ·mol），同时有2个单电子，与磁性实 验相符。 1 2 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2s 2 1 2 1 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) px py pz py pz s * s * s σ σ σ σ σ π π π π O O 分子轨道法:电子排布式：
(2)氧的性质和用途 a.O2是无色无臭的气体,90K淡蓝色液体,54K淡蓝 色固体。液态和固态O2有明显的顺磁性。 般室温和加压下,分子光谱实验表明O2中含有抗 物质OO4中两个O2分子间的键弱于一个电子 对键,但比范德华力强 O4可能的结构(可能是O2分子中的单电子互相 键合,强度较弱。) b.氧是非极性分子,不易溶于极性溶剂一水中。 298K,1dm3水可溶30cm3O2 光谱学实验表明:氧溶于水后,有O2H2O和 O2: 2H2O
（2） 氧的性质和用途 a. O2是无色无臭的气体，90K淡蓝色液体，54K淡蓝 色固体。液态和固态O2有明显的顺磁性。 在室温和加压下，分子光谱实验表明O2中含有抗 磁性物质O4。O4中两个 O2分子间的键弱于一个电子 对键，但比范德华力强。 O4可能的结构 （可能是O2分子中的单电子互相 键合，强度较弱。） b. 氧是非极性分子，不易溶于极性溶剂—水中。 298K，1dm3水可溶30cm3 O2 . 光谱学实验表明：氧溶于水后，有O2·H2O和 O2·2H2O
96Pm HH 00 121Pm 不稳定结构 氧在水中溶解度虽小,但它是水生 植物生存的基础。我国有些江河湖泊水 系污染严重,水中O2含量明显减少,水 质下降,鱼类产量下降,甚至绝迹。因 此防治水系污染已是我国一项迫在眉睫 的任务
不稳定结构 氧在水中溶解度虽小，但它是水生 植物生存的基础。我国有些江河湖泊水 系污染严重，水中O2含量明显减少，水 质下降，鱼类产量下降，甚至绝迹。因 此防治水系污染已是我国一项迫在眉睫 的任务
c.氧的化学性质: 主要表现氧化性。由于O2的键能较高,故在高温 下表现较高的氧化性,而在常温下氧化能力一般。 i,在室温卜,在对质子惰性的溶剂中:如DMSO、Py 吡啶中 O2+e==O2-(碱性,超氧离子,p0=0.563V) i在水溶液中获得两个电子: 02+2e+H2O===HO2+ OH- (碱性,过氧离子,q0=-0.076V) i在水中获得4e O2+H+(PH=7)+4e=2H2Oq=0.815V 这表明O2饱和的水溶液是一个较好的氧化剂。例 如可将Fe2+氧化成Fe3+(在碱性迅速)
c．氧的化学性质： 主要表现氧化性。由于O2的键能较高，故在高温 下表现较高的氧化性，而在常温下氧化能力一般。 ⅰ.在室温下，在对质子惰性的溶剂中：如DMSO、Py 吡啶中： O2 + e— == O2—（碱性，超氧离子，φ0=-0.563V ） ⅱ.在水溶液中获得两个电子： O2 + 2e— + H2O=== HO2— + OH— （碱性，过氧离子，φ0=-0.076V） ⅲ.在水中获得4e： O2 + H＋（PH=7）+ 4e—=== 2H2O φ0=0. 815V 这表明O2饱和的水溶液是一个较好的氧化剂。例 如可将Fe 2＋氧化成Fe 3＋（在碱性迅速）
ⅳv.O2易溶于有机溶剂,如:与乙醇、乙醚、苯等 生成弱键配合物。 例:N, 甲基本胺在空气或O2中黄色,当 氧被除掉后,黄色消失。 ⅴ.O2与某些过渡金属配合物形成加合物,加合物 中以O2、O2-、O2-离子与金属配位或形成桥式 配位基。例 2|Co(NH3)62++O2→ (NH3)5C0-00-C0(NH3)sH4++2NH3
ⅳ. O2易溶于有机溶剂，如：与乙醇、乙醚、苯等 生成弱键配合物。 例：N，N—二甲基苯胺在空气或O2中黄色，当 氧被除掉后，黄色消失。 ⅴ. O2与某些过渡金属配合物形成加合物，加合物 中以O2、O2—、O2 2—离子与金属配位或形成桥式 配位基。例： 2[Co（NH3）6] 2＋ + O2→ [（NH3）5Co—O—O—Co（NH3）5] 4＋ + 2NH3