1。 D-軌道分割：
* 遷移金属： 遷移金属には、部分的にD軌道が満たされています。これらのD軌道は、分離された原子で縮退しています（同じエネルギーレベルを持っています）。
* リガンドフィールド： 遷移金属イオンがリガンド（金属に結合するイオンまたは分子）に囲まれている場合、リガンドの電界は、これらの縮退したD軌道を異なるエネルギーレベルに分割します。この分割の大きさは、リガンドと金属イオンの性質に依存します。
2。電子遷移：
* 光の吸収： 化合物が光を吸収すると、より低いエネルギーの電子がD-Orubitalをより高いエネルギーD軌道に励起できます。これらの軌道間のエネルギーの違いは、特定の光の波長に対応しています。
* 色の知覚： 私たちが知覚する色は、吸収された光の補完的な色です。たとえば、化合物が青色光を吸収する場合、その補完的な色であるオレンジが表示されます。
証拠：
* 分光研究： UV-vis分光法は、遷移金属化合物による光の特定の波長の吸収を確認し、D軌道分割理論を直接支持します。
* リガンドによる色の変化： 金属イオンを囲むリガンドを変更すると、D軌道の分割が変化し、吸収される光の波長が異なるため、色の変化につながることがよくあります。これが、同じ金属の異なる配位錯体が明確な色を持つことができる理由です。
* 金属シリーズ内の色のバリエーション： 同じシリーズの遷移金属（クロム、マンガン、鉄など）は、しばしば色の傾向を示し、d電子数の変化と結果として生じるd軌道分割パターンを反映しています。
例：
* 銅（ii）イオン： 通常、Cu（II）イオン複合体のD-D遷移が原因で、青または緑。
* コバルト（ii）イオン： リガンドに応じて、D-D遷移に起因する、リガンドに応じて、ピンク、赤、または青の場合があります。
* ニッケル（ii）イオン： 多くの場合、緑ですが、D-D遷移のために、リガンドに応じて他の色になります。
概要：
遷移金属イオンを含む化合物の特徴的な色は、リガンドによって引き起こされるD軌道のユニークなエネルギーレベル分割と、光が吸収されたときに発生するその後の電子遷移の結果です。この現象は、分光研究と、リガンドと金属イオンの変動に基づいた観察された色の変化によってサポートされています。
