Forskjellen mellom Singlet og Triplet State

Innholdsfortegnelse:

Forskjellen mellom Singlet og Triplet State
Forskjellen mellom Singlet og Triplet State

Video: Forskjellen mellom Singlet og Triplet State

Video: Forskjellen mellom Singlet og Triplet State
Video: How To Determine The Number of Signals In a H NMR Spectrum 2024, November
Anonim

Nøkkelforskjellen mellom singlett- og tripletttilstand er at singletttilstanden bare viser én spektrallinje, mens tripletttilstanden viser en tredelt deling av spektrallinjer.

Begrepene singlett- og tripletttilstander er omt alt under kvantemekanikk. Vi kan beskrive disse begrepene angående spinn av systemet, dvs. atom. I kvantemekanikk er spinn ikke en mekanisk rotasjon. Det er et konsept som karakteriserer en partikkels vinkelmomentum.

Hva er Singlet State?

En singletttilstand refererer til et system der alle elektronene er sammenkoblet. Netto vinkelmomentet til partiklene i denne typen system er null. Derfor kan vi si at det totale spinnkvantetallet, s er null (s=0). Videre, hvis vi tar spekteret til dette systemet, viser det en spektrallinje, og fikk dermed navnet "singlet state". Dessuten, nesten alle molekylene vi vet eksisterer i singletttilstand, men molekylært oksygen er et unntak.

Forskjellen mellom Singlet og Triplet State
Forskjellen mellom Singlet og Triplet State
Forskjellen mellom Singlet og Triplet State
Forskjellen mellom Singlet og Triplet State

Figur 1: Sammenligning av singlet, doublet og tripletstatene

Som et eksempel er det enklest mulige bundne partikkelparet med singletttilstand positronium, som har et elektron og positron. Disse to partiklene er bundet av sin motsatte elektriske ladning. Dessuten har de sammenkoblede elektronene i et system som har en singletttilstand parallelle spinnorienteringer.

Hva er Triplet State?

Trippeltilstanden til et system beskriver at systemet har to uparrede elektroner. Netto vinkelmomentet til partiklene i denne typen system er 1. Derfor er spinnkvantetallet 1. Dessuten tillater dette tre verdier av vinkelmomentet som -1, 0 og +1. Derfor delte spektrallinjene som vi oppnår for denne typen system seg inn i tre linjer, og fikk dermed navnet tripletttilstand.

Singlet og Triplet State of Molecular Oxygen
Singlet og Triplet State of Molecular Oxygen
Singlet og Triplet State of Molecular Oxygen
Singlet og Triplet State of Molecular Oxygen

Vist er tre elektroniske konfigurasjoner av de molekylære orbitalene til molekylært oksygen, O2. Fra venstre til høyre er diagrammene for: 1Δg singlett oksygen (første eksitert tilstand), 1Σ+ g singlet oksygen (andre eksitert tilstand), og 3Σ− g triplett oksygen (grunntilstand).

Det beste eksemplet på en tripletttilstand er dessuten molekylært oksygen. Ved romtemperatur gir dette molekylære oksygenet tredobbelt sp altning i spektrallinjene.

Hva er forskjellen mellom Singlet og Triplet State?

En singletttilstand refererer til et system der alle elektronene er sammenkoblet. Mens tripletttilstanden til et system beskriver at systemet har to uparrede elektroner. Den viktigste forskjellen mellom singlett- og tripletttilstand er at singletttilstand bare viser én spektrallinje, mens tripletttilstand viser den tredelte deling av spektrallinjer.

I tillegg er en ytterligere forskjell mellom singlett- og tripletttilstand at spinnkvantetallet til en singletttilstand er s=0 mens det er s=1 for en tripletttilstand. Dessuten eksisterer nesten alle molekylene vi vet i singletttilstand bortsett fra det molekylære oksygenet. Mens molekylært oksygen forekommer i tripletttilstand.

Infografikk nedenfor oppsummerer forskjellen mellom singlet- og tripletttilstand.

Forskjellen mellom Singlet og Triplet State i tabellform
Forskjellen mellom Singlet og Triplet State i tabellform
Forskjellen mellom Singlet og Triplet State i tabellform
Forskjellen mellom Singlet og Triplet State i tabellform

Sammendrag – Singlet vs Triplet State

Vi kan diskutere begrepene singletttilstand og tripletttilstand som fakta om minuttsystemer som atomer. Den viktigste forskjellen mellom singlett- og tripletttilstand er at singletttilstanden bare viser én spektrallinje, mens tripletttilstand viser den tredelte delingen av spektrallinjer.

Anbefalt: