Ключовата разлика между синглетното и триплетното състояние е, че синглетното състояние показва само една спектрална линия, докато триплетното състояние показва трикратно разделяне на спектралните линии.
Термините синглетни и триплетни състояния се обсъждат в квантовата механика. Можем да опишем тези термини по отношение на въртенето на системата, т.е. атома. В квантовата механика въртенето не е механично въртене. Това е понятие, което характеризира ъгловия импулс на частицата.
Какво е синглетно състояние?
Синглетното състояние се отнася до система, в която всички електрони са сдвоени. Общият 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, той показва една спектрална линия и по този начин получава името „единично състояние“. Освен това, почти всички молекули, които познаваме, съществуват в синглетно състояние, но молекулният кислород е изключение.
Фигура 1: Сравняване на синглетно, дублетно и триплетно състояние
Като пример, най-простата възможна двойка свързани частици със синглетно състояние е позитроний, който има електрон и позитрон. Тези две частици са свързани от своя противоположен електрически заряд. Освен това сдвоените електрони на система, имаща синглетно състояние, имат паралелни спинови ориентации.
Какво е триплетно състояние?
Триплетното състояние на система описва, че системата има два несдвоени електрона. Общият ъглов момент на частиците в този тип система е 1. Следователно квантовото число на спина е 1. Освен това това позволява три стойности на ъгловия момент като -1, 0 и +1. Следователно спектралните линии, които получаваме за този тип система, се разделят на три линии и по този начин получават името триплетно състояние.
Показани са три електронни конфигурации на молекулярните орбитали на молекулярния кислород, O2. Отляво надясно диаграмите са за: 1Δg синглетен кислород (първо възбудено състояние), 1Σ+ g синглетен кислород (второ възбудено състояние) и 3Σ− g триплетен кислород (основно състояние).
Освен това, най-добрият пример за триплетно състояние е молекулярният кислород. При стайна температура този молекулярен кислород дава трикратно разделяне на спектралните линии.
Каква е разликата между синглетно и триплетно състояние?
Синглетното състояние се отнася до система, в която всички електрони са сдвоени. Докато триплетното състояние на 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 разделяне на спектралните линии.
Освен това, допълнителна разлика между синглетно и триплетно състояние е, че спиновото квантово число на синглетно състояние е s=0, докато е s=1 за триплетно състояние. Освен това, почти всички молекули, които познаваме, съществуват в синглетно състояние, с изключение на молекулния кислород. Докато молекулярният кислород се среща в триплетно състояние.
По-долу инфографиката обобщава разликата между синглетно и триплетно състояние.
Резюме – Единично срещу Триплетно състояние
Можем да обсъдим термините синглетно състояние и триплетно състояние като факти за малки системи като атомите. Ключовата разлика между синглетното и триплетното състояние е, че синглетното състояние показва само една спектрална линия, докато триплетното състояние показва трикратното разделяне на спектралните линии.
