Klíčový rozdíl mezi singletovým a tripletovým stavem je ten, že singletový stav ukazuje pouze jednu spektrální čáru, zatímco tripletový stav ukazuje trojité rozdělení spektrálních čar.
Pojmy singletové a tripletové stavy jsou diskutovány v rámci kvantové mechaniky. Tyto pojmy můžeme popsat ohledně spinu systému, tedy atomu. V kvantové mechanice spin není mechanická rotace. Je to koncept, který charakterizuje moment hybnosti částice.
Co je Singlet State?
Singlový stav označuje systém, ve kterém jsou všechny elektrony spárovány. Čistý moment hybnosti částic v tomto typu systému je nulový. Můžeme tedy říci, že celkové spinové kvantové číslo s je nula (s=0). Dále, pokud vezmeme spektrum tohoto systému, ukazuje jednu spektrální čáru, a proto dostal název „singlet state“. Navíc téměř všechny molekuly, které známe, existují v singletovém stavu, ale molekulární kyslík je výjimkou.
Obrázek 1: Porovnání stavu singletu, dubletu a tripletu
Jako příklad, nejjednodušším možným párem vázaných částic se singletovým stavem je pozitronium, které má elektron a pozitron. Tyto dvě částice jsou vázány svým opačným elektrickým nábojem. Navíc párové elektrony systému majícího singletový stav mají paralelní spinové orientace.
Co je Triplet State?
Tripletový stav systému popisuje, že systém má dva nepárové elektrony. Čistý moment hybnosti částic v tomto typu systému je 1. Proto je spinové kvantové číslo 1. Navíc to umožňuje tři hodnoty momentu hybnosti jako -1, 0 a +1. Proto se spektrální čáry, které získáme pro tento typ systému, rozdělily do tří čar, a dostaly tak název tripletový stav.
Zobrazeny jsou tři elektronické konfigurace molekulárních orbitalů molekulárního kyslíku, O2. Zleva doprava jsou grafy pro: 1Δg singletového kyslíku (první excitovaný stav), 1Σ+ g singletového kyslíku (druhý excitovaný stav) a 3Σ− g tripletového kyslíku (základní stav).
Nejlepším příkladem tripletového stavu je navíc molekulární kyslík. Při pokojové teplotě poskytuje tento molekulární kyslík trojnásobné štěpení ve spektrálních čarách.
Jaký je rozdíl mezi stavem singletu a tripletu?
Singlový stav označuje systém, ve kterém jsou všechny elektrony spárovány. Zatímco tripletový stav systému popisuje, že systém má dva nepárové elektrony. Klíčový rozdíl mezi singletovým a tripletovým stavem je ten, že singletový stav ukazuje pouze jednu spektrální čáru, zatímco tripletový stav ukazuje trojité rozdělení spektrálních čar.
Další rozdíl mezi singletovým a tripletovým stavem je v tom, že spinové kvantové číslo singletového stavu je s=0, zatímco pro tripletový stav je s=1. Kromě toho téměř všechny molekuly, které známe, existují v singletovém stavu, kromě molekulárního kyslíku. Zatímco molekulární kyslík se vyskytuje v tripletovém stavu.
Níže uvedená infografika shrnuje rozdíl mezi singletovým a tripletovým stavem.
Shrnutí – Singlet vs. Triplet State
Můžeme diskutovat o termínech singletový stav a tripletový stav jako fakta o nepatrných systémech, jako jsou atomy. Klíčový rozdíl mezi singletovým a tripletovým stavem je ten, že singletový stav ukazuje pouze jednu spektrální čáru, zatímco tripletový stav ukazuje trojité rozdělení spektrálních čar.
