Ključna razlika između singletnog i tripletnog stanja je u tome što singletno stanje pokazuje samo jednu spektralnu liniju, dok tripletno stanje pokazuje trostruko dijeljenje spektralnih linija.
Pojmovi singlet i triplet stanja raspravljaju se u okviru kvantne mehanike. Ove pojmove možemo opisati u odnosu na spin sustava, tj. atoma. U kvantnoj mehanici, spin nije mehanička rotacija. To je koncept koji karakterizira kutni moment čestice.
Što je pojedinačno stanje?
Singletno stanje odnosi se na sustav u kojem su svi elektroni upareni. Neto kutni moment čestica u ovoj vrsti sustava jednak je nuli. Stoga možemo reći da je ukupni spinski kvantni broj s jednak nuli (s=0). Nadalje, ako uzmemo spektar ovog sustava, on pokazuje jednu spektralnu liniju, te je tako dobio naziv “singletno stanje”. Štoviše, gotovo sve molekule koje poznajemo postoje u singletnom stanju, ali molekularni kisik je izuzetak.
Slika 1: Usporedba singletnog, dubletnog i tripletnog stanja
Na primjer, najjednostavniji mogući vezani par čestica koji ima singletno stanje je pozitronij, koji ima elektron i pozitron. Ove dvije čestice su povezane svojim suprotnim električnim nabojem. Štoviše, upareni elektroni sustava koji ima singletno stanje imaju paralelne orijentacije spina.
Što je Triplet State?
Tripletno stanje sustava opisuje da sustav ima dva nesparena elektrona. Ukupni kutni moment čestica u ovoj vrsti sustava je 1. Stoga je spinski kvantni broj 1. Štoviše, to dopušta tri vrijednosti kutnog momenta kao -1, 0 i +1. Stoga se spektralne linije koje dobivamo za ovaj tip sustava dijele u tri linije i tako dobivaju naziv tripletno stanje.
Prikazane su tri elektronske konfiguracije molekularnih orbitala molekularnog kisika, O2. Slijeva na desno, dijagrami su za: 1Δg singletnog kisika (prvo pobuđeno stanje), 1Σ+ g singletnog kisika (drugo pobuđeno stanje) i 3Σ− g tripletnog kisika (osnovno stanje).
Nadalje, najbolji primjer tripletnog stanja je molekularni kisik. Na sobnoj temperaturi, ovaj molekularni kisik daje trostruko cijepanje u spektralnim linijama.
Koja je razlika između jednostrukog i trostrukog stanja?
Singletno stanje odnosi se na sustav u kojem su svi elektroni upareni. Dok, trostruko stanje sustava opisuje da sustav ima dva nesparena elektrona. Ključna razlika između singletnog i tripletnog stanja je u tome što singletno stanje pokazuje samo jednu spektralnu liniju, dok tripletno stanje pokazuje trostruko dijeljenje spektralnih linija.
Štoviše, daljnja razlika između singletnog i tripletnog stanja je u tome što je spinski kvantni broj singletnog stanja s=0 dok je s=1 za tripletno stanje. Osim toga, gotovo sve molekule koje poznajemo postoje u singletnom stanju osim molekularnog kisika. Dok se molekularni kisik pojavljuje u tripletnom stanju.
Dolje info-grafika sažima razliku između singletnog i tripletnog stanja.
Sažetak – Single vs Triplet State
Možemo raspravljati o izrazima singlet stanje i triplet stanje kao činjenice o sićušnim sustavima kao što su atomi. Ključna razlika između singletnog i tripletnog stanja je u tome što singletno stanje prikazuje samo jednu spektralnu liniju, dok tripletno stanje pokazuje trostruko dijeljenje spektralnih linija.
