Разлика между състояние на синглет и триплет

Най- ключова разлика между синглет и триплет състояние е, че синглетното състояние показва само една спектрална линия, докато триплетно състояние показва трикратно разделяне на спектрални линии.

Термините синглет и триплетни състояния се обсъждат в квантовата механика. Можем да опишем тези термини относно спина на системата, т.е. атом. В квантовата механика спинът не е механично въртене. Това е концепция, която характеризира ъгловата инерция на частицата.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е Singlet State
3. Какво е състояние на триплет
4. Паралелно сравнение - състояние на синглет срещу триплет в таблична форма
5. Резюме

Какво е Singlet State?

Синглетното състояние се отнася до система, в която всички електрони са сдвоени. Нетният ъглов импулс на частиците в този тип система е нула. Следователно, можем да кажем, че общото спиново квантово число, s е нула (s = 0). Освен това, ако вземем спектъра на тази система, тя показва една спектрална линия и по този начин получи името „синглетно състояние“. Освен това почти всички молекули, които знаем, съществуват в синглетно състояние, но молекулярният кислород е изключение.

Фигура 1: Сравняване на състояния на синглет, дублет и триплет

Като пример, най-простата възможна свързана двойка частици, имаща синглетно състояние, е позитроний, който има електрон и позитрон. Тези две частици са свързани с противоположния си електрически заряд. Освен това сдвоените електрони на система със синглетно състояние имат успоредни спинови ориентации.

Какво е състояние на триплет?

Триплетно състояние на една система описва, че системата има два несвързани електрона. Нетният ъглов импулс на частиците в този тип система е 1. Следователно, квантовото число на спина е 1. Освен това, това позволява три стойности на ъгловия импулс като -1, 0 и +1. Следователно спектралните линии, които получаваме за този тип система, се разделиха на три линии и по този начин получихме името триплетно състояние.

Показани са три електронни конфигурации на молекулните орбитали на молекулния кислород, O2. Отляво надясно, диаграмите са за: 1Δg синглетен кислород (първо възбудено състояние), 1Σ + g синглетен кислород (второ възбудено състояние) и 3Σ− g триплен кислород (основно състояние).

Освен това, най-добрият пример за триплетно състояние е молекулярният кислород. При стайна температура този молекулен кислород дава трикратно разцепване в спектралните линии.

Каква е разликата между състояние на синглет и триплет?

Синглетното състояние се отнася до система, в която всички електрони са сдвоени. Докато състоянието на триплетите на една система описва, че системата има два несдвоени електрона. Ключовата разлика между синглетното и триплетното състояние е, че синглетното състояние показва само една спектрална линия, докато триплетното състояние показва трикратното разцепване на спектралните линии.

Освен това, допълнителна разлика между синглетното и триплетното състояние е, че спиновото квантово число на синглетното състояние е s = 0, докато е т = 1 за триплетно състояние. Освен това почти всички молекули, които знаем, съществуват в синглетно състояние, с изключение на молекулния кислород. Докато молекулярният кислород се появява в състояние на триплет.

По-долу инфо-графиката обобщава разликата между синглетното и триплетното състояние.

Обобщение - Singlet vs Triplet State

Можем да обсъдим термините синглетно състояние и триплетно състояние като факти за минутни системи като атоми. Ключовата разлика между синглетното и триплетното състояние е, че синглетното състояние показва само една спектрална линия, докато триплетното състояние показва трикратното разцепване на спектралните линии.

справка:

1. „Състояние на триплет“. Wikipedia, Фондация Wikimedia, 16 февруари 2019 г..
2. „Синглет държава.“ Wikipedia, Фондация Wikimedia, 27 декември 2018 г..

С любезност на изображенията:

1. „Диаграма на множествеността на завъртане“ от Llightex - Собствена работа, CC BY-SA 4.0, през Commons Wikimedia
2. „Две синглет-възбудени състояния и триплетно основно състояние на молекулен диоксиген“ От Анджело Фрай - Собствена работа, CC BY-SA 3.0, от Commons Wikimedia