Algumas moléculas, como o oxigênio molecular, têm um estado eletrônico fundamental triplete. Para moléculas com estado fundamental triplete, identifique as multiplicidade dos estados excitados a partir dos quais a fluorescência se origina.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre moléculas que têm um estado eletrônico fundamental triplete, como o oxigênio molecular. O conteúdo aqui envolve conceitos de estados eletrônicos e multiplicidade. Para resolver, vamos precisar entender o que é multiplicidade e como identificar os estados excitados que geram fluorescência.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar o que é multiplicidade. A multiplicidade (
) de um estado eletrônico é dada pela fórmula:
onde
Passo 3
Sabemos que a molécula tem um estado fundamental triplete. Isso significa que a multiplicidade do estado fundamental é 3. Vamos calcular o spin total
usando a fórmula:
Resolvendo para
Passo 4
Agora, queremos identificar a multiplicidade dos estados excitados de onde a fluorescência se origina. A fluorescência geralmente ocorre entre estados singletes, porque essas transições são permitidas por regras de seleção eletrônica, sendo mais rápidas e intensas.
Passo 5
Aplicando a mesma fórmula para a multiplicidade do estado excitado singlete:
Para um estado singlete,
Resposta
Portanto, para moléculas com estado fundamental triplete, a multiplicidade dos estados excitados de onde a fluorescência se origina é singlete, ou seja, multiplicidade igual a 1.