OH как молекула, не ион

[Svinks]

Здравствуйте, возможно ли существования соединения ОН как молекулы (нестабильной, короткоживущей), а не иона? Если да то при каких условиях и как оно называется?

[gris]

Это гидроксил, он свободный радикал. Как всякий свободный радикал он короткоживущ. Радикалы, вообще-то, относят к молекулам. Но уточните.

[arseniiv]

Svinks в сообщении #1075149 писал(а):

Если да то при каких условиях

Вполне логично следующих из того, что это радикал. Например, чтобы образовывались они в большом числе, длина свободного пробега была побольше или температура пониже. При реакции водорода с кислородом $\mathrm{\cdot OH}$ (и много других штучек) непрерывно образуются и расходуются как часть цепной реакции.

[Munin]

А вот интересно, что такое "свободный радикал" с точки зрения квантов? Популярные ссылки есть?

[rockclimber]

Munin в сообщении #1075200 писал(а):

А вот интересно, что такое "свободный радикал" с точки зрения квантов? Популярные ссылки есть?

Учебники химии в основном ограничиваются фразой "неспаренный электрон"... А что такое "точка зрения квантов"? (я просто спрашиваю, потому что химики изучают КМ на гораздо менее глубоком уровне)

[Anton_Peplov]

ОН в виде молекулы (не иона) есть в областях звездообразования. Там температуры и концентрации низкие, так что две такие молекулы и рады бы встретиться и слиться в любовном экстазе, но...
Обнаруживают их по мазерному (лазерному в радиодиапазоне) излучению. Это, кажется, вообще исторически первая спектральная линия, обнаруженная в радиоастрономии. Или линия 21 см была все-таки раньше?..

Есть в космосе, кстати, и молекулы (не ионы) СН, их обнаруживают по линиям поглощения в оптике.

[Munin]

rockclimber в сообщении #1075270 писал(а):

А что такое "точка зрения квантов"?

Ну, чем он отличается от "нерадикальной" молекулы? На уровне свойств атомов и электронов как квантовой системы.

[rockclimber]

Munin в сообщении #1075312 писал(а):

rockclimber в сообщении #1075270 писал(а):

А что такое "точка зрения квантов"?

Ну, чем он отличается от "нерадикальной" молекулы? На уровне свойств атомов и электронов как квантовой системы.

Я глубоко эту тему не изучал, только на пальцах на уровне учебника химии для вузов (например: http://www.enu.kz/repository/repository ... hebnik.pdf, посмотрите стр. 45 и далее). Если в двух словах - в молекуле существуют молекулярные орбитали, подобные атомным, там электроны так же сидят парами, как в атомах. Ковалентная связь состоит из двух электронов. У кислорода два свободных электрона, в радикале OH один уходит на связь с водородом, второй в одиночестве сидит на орбитали.
Где искать информацию на более глубоком уровне (с уравнениями) - не знаю.

P. S. Я думал, это вы знаете...

[Munin]

Спасибо, что-то про молекулярные орбитали я забыл... :-)

Остаются, правда, вопросы, всегда ли на них не хватает именно одного электрона, например...

[arseniiv]

В возбуждённых состояниях — почему нет? У отдельных атомов же такое бывает: $\mathrm C^*\;2s^2p^2$ vs. $\mathrm C\;2s^1p^3$.

-- Сб ноя 21, 2015 17:16:39 --

(Хотя этим мои знания и ограничиваются.)

[Munin]

Возбуждённые состояния, кроме какой-нибудь астрохимии, распадаются очень быстро. До химических свойств и реакций не доживают.

[Osmiy]

Munin в сообщении #1075419 писал(а):

Остаются, правда, вопросы, всегда ли на них не хватает именно одного электрона, например...

Радикалы это соединения с неспаренными электронами. Их может быть и несколько. Например, радикал с двумя неспаренными электронами называется бирадикал. Причем частицы ( в химии так называют активные молекулы или их "осколки") могут быть как нейтральными, так и заряженными (ион-радикалы).

Высоко в атмосфере некоторые хим. процессы идут через стадию образования возбужденной молекулы какого либо вещества (а также через образование радикалов).
Кстати чтобы бирадикал не считался просто возбужденной молекулой, обретали неспаренных электронов должны значительно пространствено разделены.

[Aritaborian]

(Оффтоп)

Osmiy в сообщении #1076473 писал(а):

обретали неспаренных электронов

Что-то не могу въехать, кто обретал неспаренных электронов (и обрёл ли в конце концов) ;-)

[Droog_Andrey]

Munin в сообщении #1075200 писал(а):

А вот интересно, что такое "свободный радикал" с точки зрения квантов?

Частица в дублетном состоянии. В широком смысле - в любом, кроме синглетного.

Osmiy в сообщении #1076473 писал(а):

чтобы бирадикал не считался просто возбужденной молекулой, обретали неспаренных электронов должны значительно пространствено разделены.

В молекуле кислорода в основном состоянии спиновая плотность равномерно распределена ($D_{\infty h}$), соответствующие молекулярные орбитали вырождены.

[Munin]

Droog_Andrey в сообщении #1097727 писал(а):

Частица в дублетном состоянии. В широком смысле - в любом, кроме синглетного.

Интересная мысль. Есть над чем подумать.

А если мы возьмём как-то несинглетно заполненные молекулярные орбитали? Например, пусть у нас есть две МО, каждая полностью заполненная даёт орбитальный момент 1, теперь заполняем полностью одну и опустошаем другую, у нас получается триплетное состояние, кажется.

Пример: какие-нибудь бензольные кольца...