Cтраница 4
![]() |
Энергии переходов ( см - a S - и Г - состояния в пиразине, хиноксалине в феназиве. [46] |
Заместители СН3, NH2 вызывают сдвиг а - и р-полос синглет-ного и TI - Гя-полос триплетного поглощения в красную область, вследствие более сильного изменения электрон-электронного и электрон-ядерного взаимодействия для основного S0 и первого триплетного состояний, чем для верхних синглетных и триплетных состояний. В случае группы NH2 появляется новая полоса переноса заряда. При введении заместителей, имеющих двойные связи, полосы S0 - Sn-поглощения сдвигаются в длинноволновую область. [47]
Из анализа спектра гелия следует, что имеет место второй случай: физические состояния пара - и ортогелия являются собственными состояниями оператора Н Н0 Н и не являются чистыми синглетными и триплетными состояниями; энергии их равны средним от Н по этим чистым синглетным и триплетным состояниям. Существование переходов между состояниями пара - и ортогелия экспериментально подтверждает тот факт, что физические состояния являются собственными состояниями оператора энергии. XII мы увидим, что исходя из теоретических соображений все стационарные состояния должны быть собственными состояниями оператора энергии. [48]
За исключением незамещенного метилена не имеется доказательств того, что рассмотренные выше карбены не реагируют в синглетном состоянии. Однако низшее синглетное и триплетное состояния метилена, возможно, энергетически незначительно отличаются друг от друга. Поэтому в то время как большинство заместителей, видимо, стабилизирует синглетное, а не триплетное состояние, представляется обоснованным, что определенные заместители могут вызывать обратный эффект, приводя к возникновению промежуточных карбенов в трипле тном состоянии. [49]
За исключением незамещенного метилена не имеется доказательств того, что рассмотренные выше карбены не реагируют в сипглотном состоянии. Однако низшее синглетное и триплетное состояния метилена, возможно, энергетически незначительно отличаются друг от друга. Поэтому в то время как большинство заместителей, видимо, стабилизирует синглетное, а не триплетное состояние, представляется обоснованным, что определенные заместители могут вызывать обратный эффект, приводя к возникновению промежуточных карбенов в триплетном состоянии. [50]
![]() |
Схема уровней РП с одним магнитным ядром. [51] |
Каптейн объясняет различием энергетических щелей для них. В результате в синглетном и триплетном состоянии РП ядерный спин оказывается ориентированным преимущественно против направления магнитного поля. В продукте рекомбинации РП в клетке и во внеклеточных продуктах ядерный спин должен быть отрицательно поляризован. В итоге в клеточном и внеклеточных продуктах ядерный спин должен поляризоваться положительно. [52]
Эти правила, особенно AS 0, предполагают связь Рассела - Саундерса, которая, строго говоря, имеет место только для легких элементов. Характерное для них четкое различие между синглетными и триплетными состояниями для тяжелых атомов нарушается. Существование интеркомбинационных линий можно объяснить квантовомеханически тем, что синглетные состояния имеют частично триплетный характер, а триплетные состояния - примесь синглетного состояния. [53]
Если молекула состоит из легких атомов, для которых спин-орбитальное взаимодействие мало, ее волновые функции являются в хорошем приближении собственными функциями операторов спина и будет действовать правило отбора AS 0 по тем же причинам, что и в случае атомов в тех же условиях. Интеркомбинационные переходы, особенно переходы между синглетными и триплетными состояниями молекул, маловероятны. Введение тяжелых атомов, как, например, замещение атома водорода в бензоле на бром, должно, однако, сильно повышать вероятность таких переходов. [54]
![]() |
СТВ-механизм синглет-триплет-ных S-T 1 переходов в нулевом магнитном поле. [55] |
Независимо от начального состояния, в результате парамагнитной релаксации синглетное и триплетное состояние оказываются заселенными практически в соотношении 1: 3, т.е. четверть пар оказывается в синглетном состоянии, три четверти в триплетном. Органические радикалы обычно имеют времена парамагнитной релаксации порядка 0.1 - 10 микросекунд. [56]
![]() |
Основность и кислотность синглетных и триплетных состояний. [57] |
Эти результаты лишний раз подчеркивают большие различия химической реакционной способности синглетных и триплетных состояний. [58]
Рассмотрим теперь, что говорит нам о возбужденных электронных состояниях молекулы водорода метод молекулярных орбит. Точно так же, как мы нашли для атома гелия, существует ряд синглетных и триплетных состояний, в которых один электрон возбужден на одну из высших орбит. Так, например, первой возбужденной конфигурацией над основным состоянием должна быть ( lsag) ( 2pdu), и этой конфигурации соответствуют два состояния ( ср. [59]