В основному стані молекула кисню знаходиться два неспарених електрони, кожна з яких розташована в різних pi*
(Малюнок 3).
З 12 валентними електронами (по 6 від кожного атома O) є лише 2 електрони для розміщення на (π⋆npx,π⋆npy) парі орбіталей. Це наказує перше правило Хунда по одному електрону займає кожну орбіталь, а їх спіни паралельні, надаючи молекулі O2 два неспарених електрони.
Тепер нам потрібно намалювати орбітальну діаграму. Отже, у нас є рівень 1s, 2s, 2p, 3s і 3p, тож ми спочатку заповнимо нижні рівні енергії. А потім на останньому підрівні 3p є лише три електрони.
2 неспарених електрона O2 містить 2 неспарені електрони на антизв'язуючих орбіталях.
Кисень має два неспарених електрони. Електрони в атомі можна ідентифікувати за оболонками.
Оскільки O−2 має неспарений електрон на своїй антизв’язувальній молекулярній орбіталі, отже, він є парамагнетиком, а O2−2 навпаки – діамагнетиком.