Wodór – Wikipedia wolna encyklopedia

Ortowodór i parawodór [ edytuj | edytuj kod ]

Jak wszystkie dwuatomowe cząsteczki homojądrowe o niezerowym spinie jąder, wodór występuje w dwóch odmianach spinowych o nieco innych właściwościach fizycznych (np. o różnym cieple właściwym) znanych jako ortowodór i parawodór. Różnią się one wzajemną orientacją spinów protonów. W ortowodorze spiny skierowane sa zgodnie, zaś w parawodorze — przeciwnie. Naturalny wodór molekularny w temperaturze pokojowej i wyższej stanowi mieszaninę obu odmian (ok. 75% ortowodoru i 25% parawodoru czyli w stosunku 3:1)^, natomiast w temperaturze obniżonej udział parawodoru wzrasta, osiągając 99,8% w temperaturze -253 °c^t71[91. Podobnie zachowuje się orto- i paratryt, natomiast dla orto- i paradeuteru sytuacja jest odwrotna!⁷!.

Przemiana ortowodoru w parawodór jest egzotermiczna lecz wymaga udziału zabronionego przejścia tryplet-singlet¹⁷!. W normalnych warunkach jest ona wolna i poniżej temperatury 500 °C układ o:p = 3:1 jest stanem metastabilnym¹¹⁰!. Proces przemiany jest katalizowany przez substancje paramagnetyczne!⁷!.