物質顏色原理

物質顏色原理:當物質(分子或離子)吸收了相當可見光能量 的電磁波後,就會表現出被人眼所能覺察到的顏色.物質之所以具有不同的顏色,這是因為它對不同的波長的可見光具有選擇性吸收的結果.

案例

物質呈現的顏色與它吸收的光的顏色有一定關係.如當白光通過硫酸銅溶液時,銅離子選擇性地吸收了部分黃色光,使透射光中的藍色光不能完全互補,於是硫酸銅溶液就呈現出藍色.由於透射光中其它顏色的光仍然兩兩互補為白色,所以物質呈現出的顏色恰恰就是它所吸收的光的互補色.

硫酸銅溶液與硫酸鐵溶液

若物質對白光中所有顏色的光全部吸收,它就呈現出黑色;若反射所有顏色的光,則呈現出白色;若透過所有顏色的光則為無色.

此外,溶液顏色的深淺,決定於溶液吸收光的量的多少,即取決於吸光物質的濃度的大小.如硫酸銅溶液的濃度越高,則對黃色光吸收就越多,表現為透過的藍色光越強,溶液的藍色也就越深.因此可以通過比較物質溶液顏色的深淺來確定溶液中吸光物質含量的多少(這是比色分析法的依據).

系統分析

從微觀上講，一種物質顯顏色有三種情況，一是由於共價鍵中的電子的軌道躍遷導致的，另一種是配位化物的一種電子的軌道躍遷造成的（如CuSO4·5H2O,實質上是[Cu(H2O)4]SO4·H2O,有四個水分子與Cu離子配位，老師會說Cu離子是藍色的。其實錯了。你可以想無水CuSO4為什麼有Cu離子而不是藍色，和濃CuCl2溶液為藍綠色的原因)，還有焰色反應。