题目
在分子荧光法中,以下说法中正确的是 A. 单重态到三重态的激发概率高于单重态到单重态B. 激发三重态能级比相应激发单重态能级要低一些C. 激发态电子的自旋不成对,此状态称为单重态D. 激发过程中的电子自旋虽不变,但激发态已不是单重态
在分子荧光法中,以下说法中正确的是
- A. 单重态到三重态的激发概率高于单重态到单重态
- B. 激发三重态能级比相应激发单重态能级要低一些
- C. 激发态电子的自旋不成对,此状态称为单重态
- D. 激发过程中的电子自旋虽不变,但激发态已不是单重态
题目解答
答案
B
解析
本题考查分子荧光法中单重态与三重态的基本概念及能级关系。核心思路在于理解电子自旋状态对分子能级的影响,以及激发态与基态之间的跃迁规律。关键点包括:
- 单重态与三重态的定义:单重态(自旋成对,S=0)和三重态(自旋不成对,S=1)的能级差异;
- 激发概率与选择定则:单重态到三重态的跃迁概率较低;
- 能级顺序:三重态能级通常低于对应的单重态能级。
选项分析
选项A
单重态到三重态的激发概率高于单重态到单重态
错误。根据光化学选择定则,单重态到三重态的跃迁需要改变自旋状态(ΔS=±1),而单重态到单重态(ΔS=0)或三重态到三重态(ΔS=0)的跃迁概率更高。因此,单重态到三重态的激发概率较低。
选项B
激发三重态能级比相应激发单重态能级低一些
正确。单重态要求电子自旋成对,系统能量较高;三重态自旋不成对,能量较低。因此,激发三重态能级通常低于对应的激发单重态能级。
选项C
激发态电子的自旋不成对,此状态称为单重态
错误。单重态的定义是自旋成对(S=0),而三重态是自旋不成对(S=1)。若激发态自旋不成对,则应为三重态。
选项D
激发过程中的电子自旋虽不变,但激发态已不是单重态
错误。激发过程中,若保持自旋状态不变(ΔS=0),则基态单重态会跃迁到激发单重态,而非直接变为三重态。三重态的形成通常需要系间跨越(如通过无辐射跃迁)。