Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvorfor har de fleste af kobbersalteene blå farve?

Den blå farve på de fleste kobbersalte skyldes d-d-overgange inden for kobber (ii) ion (cu²⁺). Her er en sammenbrud:

* kobber (II) Ion's elektroniske konfiguration: Kobber (II) har en D⁹ elektronisk konfiguration, hvilket betyder, at den har en uparret elektron i dens D -orbitaler.

* ligandfeltopdeling: Når en ligand (som vand- eller chloridioner) nærmer sig cu²⁺ionen, interagerer den med d orbitaler, hvilket får dem til at opdele i forskellige energiniveauer. Denne opdeling er kendt som ligandfeltopdeling .

* D-D-overgange: Den uparrede elektron kan absorbere energi og hoppe til en højere energi d orbital. Denne absorption forekommer i det synlige område af det elektromagnetiske spektrum, specifikt i de orange-røde bølgelængder.

* komplementær farve: Da kobber (II) ion absorberer orange-rødt lys, komplementær farve , som er blå , overføres og reflekteres, hvilket giver løsningen sin karakteristiske blå farve.

Faktorer, der påvirker farve:

* ligandtype: Forskellige ligander kan forårsage forskellige grader af ligandfeltopdeling, der påvirker farven på kobbersalt. For eksempel er kobber (II) sulfat (cuso₄) lyseblå i opløsning, mens kobber (II) chlorid (Cucl₂) er grønblå.

* Koncentration: Intensiteten af ​​den blå farve afhænger af koncentrationen af ​​kobber (II) ioner.

* opløsningsmiddel: Opløsningsmidlet kan også påvirke farven ved at ændre interaktionen mellem cu²⁺ionen og liganden.

Undtagelser:

Mens de fleste kobber (ii) salte er blå, er der nogle undtagelser som:

* kobber (i) salte: Kobber (i) salte (Cu⁺) er normalt farveløse eller hvide på grund af de fyldte D-orbitaler, som forhindrer D-D-overgange.

* Kobbersalte med stærkt farvede ligander: Nogle ligander, som cyanid eller sulfid, kan have deres egen stærke farve, som kan dominere farven på kobbersalt.

Sammenfattende er den blå farve på kobbersalte et resultat af interaktionen mellem kobber (II) -ionen og de omgivende ligander, hvilket fører til D-D-overgange og absorption af visse bølgelængder af synligt lys.