La diferència clau entre l'estat singlet i triplet és que l'estat singlet només mostra una línia espectral mentre que l'estat triplet mostra una divisió triple de línies espectrals.
Els termes estats singlet i triplet es discuteixen a la mecànica quàntica. Podem descriure aquests termes pel que fa al gir del sistema, és a dir, àtom. En mecànica quàntica, l'espin no és una rotació mecànica. És un concepte que caracteritza el moment angular d'una partícula.
Què és Singlet State?
Un estat singlet fa referència a un sistema en què tots els electrons estan aparellats. El moment angular net de les partícules en aquest tipus de sistemes és zero. Per tant, podem dir que el nombre quàntic d'espín global, s, és zero (s=0). A més, si prenem l'espectre d'aquest sistema, mostra una línia espectral i, per tant, rep el nom d'estat singlet. A més, gairebé totes les molècules que coneixem existeixen en estat singlet, però l'oxigen molecular és una excepció.
Figura 1: comparació dels estats de singlet, doublet i triplet
Com a exemple, el parell de partícules lligades més simple possible amb estat singlet és el positroni, que té un electró i un positró. Aquestes dues partícules estan lligades per la seva càrrega elèctrica oposada. A més, els electrons aparellats d'un sistema amb un estat singlet tenen orientacions d'espín paral·leles.
Què és l'estat del triplet?
L'estat de triplet d'un sistema descriu que el sistema té dos electrons no aparellats. El moment angular net de les partícules en aquest tipus de sistemes és 1. Per tant, el nombre quàntic de spin és 1. A més, això permet tres valors del moment angular com -1, 0 i +1. Per tant, les línies espectrals que obtenim per a aquest tipus de sistema es van dividir en tres línies i, per tant, van obtenir el nom d'estat de triplet.
Es mostren tres configuracions electròniques dels orbitals moleculars de l'oxigen molecular, O2. D'esquerra a dreta, els diagrames són per a: 1Δg d'oxigen singlet (primer estat excitat), 1Σ+ g d'oxigen singlet (segon estat excitat) i 3Σ− g d'oxigen triplet (estat fonamental).
A més, el millor exemple d'estat de triplet és l'oxigen molecular. A temperatura ambient, aquest oxigen molecular produeix una divisió triple en les línies espectrals.
Quina diferència hi ha entre l'estat singlet i triplet?
Un estat singlet fa referència a un sistema en què tots els electrons estan aparellats. Mentre que, l'estat triplet d'un sistema descriu que el sistema té dos electrons no aparellats. La diferència clau entre l'estat singlet i triplet és que l'estat singlet només mostra una línia espectral, mentre que l'estat triplet mostra la divisió triple de les línies espectrals.
A més, una altra diferència entre l'estat singlet i triplet és que el nombre quàntic d'espin d'un estat singlet és s=0 mentre que és s=1 per a un estat triplet. A més, gairebé totes les molècules que coneixem existeixen en estat singlet excepte l'oxigen molecular. Mentre que l'oxigen molecular es presenta en estat de triplet.
La informació gràfica a continuació resumeix la diferència entre l'estat de singlet i triplet.
Resum – Singlet vs Triplet State
Podem discutir els termes estat singlet i estat triplet com a fets sobre sistemes minúsculs com els àtoms. La diferència clau entre l'estat singlet i triplet és que l'estat singlet només mostra una línia espectral mentre que l'estat triplet mostra la divisió triple de les línies espectrals.
