1。金属イオンの性質
* 遷移金属： 色付きのソリューションの最も一般的なソース。遷移金属（銅、鉄、ニッケル、コバルト、マンガン、クロムなど）は、部分的にD軌道を満たしています。これらの金属がイオンを形成すると、d軌道はエネルギーレベルで分割されます。 これらのレベル間のエネルギー差は、可視光波長に対応します。溶液に光が当たると、電子は特定の波長を吸収し、相補性色を伝達し、溶液を色付けします。
* 非遷移金属： これらの金属は通常、無色の溶液を形成します。それらのイオンは一般に完全に満たされたまたは空のd軌道を持っているため、有意な分割や色の吸収はありません。
2。金属の酸化状態
* より高い酸化状態： より高い酸化状態の遷移金属は、D軌道の分裂が大きいため、しばしばより強い色を持っています。たとえば、Cu（II）イオンは青色ですが、Cu（I）イオンは無色です。
3。リガンド環境
* リガンド： 金属イオンに結合する分子またはイオン。異なるリガンドは、d軌道のエネルギー分割に影響を与え、色に影響を与えます。たとえば、銅（II）イオンは、水分子と協調すると青である可能性がありますが、塩化物イオンと緑です。
4。例外：
* 一部の遷移金属イオンは無色になる可能性があります。 たとえば、スカンジウム（III）および亜鉛（II）イオンは、遷移金属であるにもかかわらず無色です。これは、完全に満たされたD軌道によるものです。
例：
* 銅（II）硫酸塩（CUSO₄）： 銅（II）イオン（cu²⁺）のために青い溶液を形成します。
* ニッケル（II）塩化物（nicl₂）： ニッケル（II）イオン（ni²⁺）のために緑色の溶液を形成します。
* コバルト（ii）塩化物（cocl₂）： コバルト（II）イオン（co²⁺）のためにピンクの溶液を形成します。
* 塩化カリウム（KCl）： カリウム（k⁺）は非遷移金属であるため、無色の溶液を形成します。
色の予測方法（簡素化）：
1。金属イオンを識別します： 遷移金属ですか？
2。酸化状態を考慮してください： より高い酸化状態は通常、より強い色につながります。
3。リガンドについて考えてみてください： 異なるリガンドは色に影響を与える可能性があります。
注： 正確な色は、金属イオン、酸化状態、およびリガンド環境の特定の知識なしに予測するのが難しい場合があります。
