>> 自然の科学 >  >> 化学

Cu2の色が水と水性アンモニアで異なるのはなぜですか?

水と水性アンモニアのcu²⁺イオンの色の変化を分解しましょう。

色の変化が説明されています:

* cu²⁺水中:

*水中では、cu²⁺イオンは hexaaquacopper(ii)ion と呼ばれる水分子とともに複合体を形成します ([cu(h₂o)₆]²⁺)。

*この複合体の色は淡い青です 赤い光の吸収と青色光の伝達のため。

* 水性アンモニアのcu²⁺:

*アンモニア(nh₃)がcu²⁺の溶液に追加されると、一連の反応が発生します。

1。リガンド交換: アンモニア分子は、銅イオンの周りの配位球の水分子を置き換え、 tetraamminecopper(II)イオンを形成します ([cu(nh₃)₄]²⁺)。

2。色の変化: この新しい複合体は深い青です 主にオレンジと黄色の異なる範囲の光を吸収し、青色光の伝達をもたらすからです。

なぜ色の違いがありますか?

色の違いは、異なるリガンドから生じます Cu²⁺イオンへの調整:

* 水分子: これらのリガンドは比較的弱いため、結晶磁場が弱くなります。これは、cu²⁺イオンのd軌道​​間のエネルギーの差が小さく、エネルギー光の低下(赤)の吸収とより高いエネルギー光(青)の伝達につながることを意味します。

* アンモニア分子: アンモニアは水よりも強いリガンドです。このより強力な相互作用は、より大きなクリスタルフィールドの分裂につながり、D軌道間のエネルギーの違いが大きくなります。これにより、より高いエネルギー光の吸収(オレンジと黄色)と低エネルギー光(深青)の透過率が生じます。

要約:

水と水性アンモニアのCu²⁺イオンで観察される色の変化は、異なるリガンドが銅イオンに調整され、これらのリガンドがCu²⁺D軌道のエネルギーレベルに与える影響の直接的な結果です。 これは、吸収され伝達される光の波長に影響を及ぼし、異なる色の知覚につながります。

  1. 物質を混合物に分類する方法を純粋な物質化合物と元素に説明しますか?
  2. 初心者のための無機化学
  3. どの拡散速い液体またはガスとその理由は何ですか?
  4. 塩酸カルシウムの化学式は何ですか?
  5. 二酸化硫黄と酸素の間の反応のシンボル方程式は何ですか?
  6. pnictogenの特性は何ですか?