Nyckelskillnaden mellan singlett- och tripletttillstånd är att singletttillståndet endast visar en spektrallinje medan tripletttillståndet visar en trefaldig uppdelning av spektrallinjer.
Termen singlett- och tripletttillstånd diskuteras under kvantmekanik. Vi kan beskriva dessa termer angående systemets spinn, dvs atom. Inom kvantmekaniken är spinn inte en mekanisk rotation. Det är ett koncept som kännetecknar en partikels rörelsemängd.
Vad är Singlet State?
Ett singletttillstånd hänvisar till ett system där alla elektroner är parade. Nettovinkelmomentet för partiklarna i denna typ av system är noll. Därför kan vi säga att det totala spinnkvanttalet s är noll (s=0). Dessutom, om vi tar spektrumet för detta system, visar det en spektrallinje och fick därför namnet "singlet state". Dessutom finns nästan alla molekyler som vi känner till i singletttillstånd, men molekylärt syre är ett undantag.
Figur 1: Jämförelse av singlet, doublet och triplettstaterna
Som ett exempel är det enklaste möjliga bundna partikelparet med singletttillstånd positronium, som har en elektron och positron. Dessa två partiklar är bundna av sin motsatta elektriska laddning. Dessutom har de parade elektronerna i ett system med singletttillstånd parallella spinnorienteringar.
Vad är Triplet State?
Trippeltillstånd i ett system beskriver att systemet har två oparade elektroner. Nettovinkelmomentet för partiklarna i denna typ av system är 1. Därför är spinnkvanttalet 1. Dessutom tillåter detta tre värden på impulsmomentet som -1, 0 och +1. Därför delas spektrallinjerna som vi erhåller för denna typ av system upp i tre linjer och fick således namnet tripletttillstånd.
Visas är tre elektroniska konfigurationer av molekylära orbitaler av molekylärt syre, O2. Från vänster till höger är diagrammen för: 1Δg singlett syre (första exciterat tillstånd), 1Σ+ g singlett syre (andra exciterat tillstånd) och 3Σ− g triplett syre (grundtillstånd).
Det bästa exemplet på ett tripletttillstånd är dessutom molekylärt syre. Vid rumstemperatur ger detta molekylära syre trefaldig uppdelning i spektrallinjerna.
Vad är skillnaden mellan Singlet och Triplet State?
Ett singletttillstånd hänvisar till ett system där alla elektroner är parade. Medan tripletttillståndet för ett system beskriver att systemet har två oparade elektroner. Den viktigaste skillnaden mellan singlett- och tripletttillstånd är att singletttillstånd endast visar en spektrallinje medan tripletttillstånd visar den trefaldiga uppdelningen av spektrallinjer.
Dessutom är en ytterligare skillnad mellan singlett- och tripletttillstånd att spinnkvanttalet för ett singletttillstånd är s=0 medan det är s=1 för ett tripletttillstånd. Dessutom finns nästan alla molekyler som vi känner till i singlett tillstånd förutom det molekylära syret. Medan molekylärt syre förekommer i tripletttillstånd.
Nedan infografik sammanfattar skillnaden mellan singlett- och tripletttillstånd.
Sammanfattning – Singlet vs Triplet State
Vi kan diskutera termerna singletttillstånd och tripletttillstånd som fakta om minutsystem som atomer. Den viktigaste skillnaden mellan singlett- och tripletttillstånd är att singletttillståndet endast visar en spektrallinje medan tripletttillståndet visar den trefaldiga uppdelningen av spektrallinjer.
