Интересный

Цвета переходного металла в водном растворе

Цвета переходного металла в водном растворе


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Переходные металлы образуют окрашенные ионы, комплексы и соединения в водном растворе. Характерные цвета полезны при выполнении качественного анализа для определения состава образца. Цвета также отражают интересную химию, которая встречается в переходных металлах.

Переходные металлы и цветные комплексы

Переходный металл - это тот, который образует стабильные ионы, которые не полностью заполнены d орбитали. По этому определению технически не все элементы d блока периодической таблицы являются переходными металлами. Например, цинк и скандий не являются переходными металлами по этому определению, потому что Zn2+ имеет полный уровень D, в то время как Sc3+ не имеет d электронов.

Типичный переходный металл имеет более одного возможного состояния окисления, поскольку он имеет частично заполненную орбиталь. Когда переходные металлы связываются с еще одним нейтральным или отрицательно заряженным неметаллическим видом (лигандами), они образуют так называемые комплексы переходных металлов. Другой способ взглянуть на сложный ион - это химическая разновидность, в центре которой находится ион металла и другие ионы или молекулы. Лиганд присоединяется к центральному иону посредством кативной или координатной связи. Примеры обычных лигандов включают воду, хлорид-ионы и аммиак.

Энергетический разрыв

Когда комплекс формируется, форма орбитали изменяется, потому что некоторые находятся ближе к лиганду, чем другие: некоторые d-орбитали переходят в более высокое энергетическое состояние, чем раньше, в то время как другие переходят в более низкое энергетическое состояние. Это образует энергетический разрыв. Электроны могут поглощать фотон света и переходить из более низкого энергетического состояния в более высокое состояние. Длина волны поглощаемого фотона зависит от размера запрещенной зоны. (Вот почему расщепление s и p-орбиталей, хотя и происходит, не приводит к образованию цветных комплексов. Эти промежутки поглощают ультрафиолетовый свет и не влияют на цвет в видимом спектре.)

Непоглощенные световые волны проходят через комплекс. Некоторый свет также отражается от молекулы. Комбинация поглощения, отражения и пропускания приводит к видимым цветам комплексов.

Переходные металлы могут иметь более одного цвета

Различные элементы могут создавать разные цвета друг от друга. Кроме того, разные заряды одного переходного металла могут привести к разным цветам. Другим фактором является химический состав лиганда. Один и тот же заряд на ионе металла может давать различный цвет в зависимости от лиганда, который он связывает.

Цвет ионов переходных металлов в водном растворе

Цвета иона переходного металла зависят от его условий в химическом растворе, но некоторые цвета полезно знать (особенно если вы принимаете AP Chemistry):

Переходный ион металла

цвет

Колорадо2+

розовый

Cu2+

цвет морской волны

Fe2+

оливково-зеленый

Ni2+

ярко зеленый

Fe3+

коричневого до желтого

CrO42-

оранжевый

Cr2О72-

желтый

Ti3+

фиолетовый

Cr3+

Фиолетовый

Миннесота2+

бледно-розовый

Zn2+

бесцветный

Связанное явление - это спектры излучения солей переходных металлов, используемые для их идентификации в испытании на пламя.


Video, Sitemap-Video, Sitemap-Videos