1. D- 궤도 분할 :
* 전이 금속 : 전이 금속은 부분적으로 채워져있는 d- 궤도가 있습니다. 이 d- 핵벽은 분리 된 원자에서 퇴화 (동일한 에너지 수준)입니다.
* 리간드 필드 : 전이 금속 이온이 리간드 (금속에 결합하는 이온 또는 분자)로 둘러싸 일 때, 리간드의 전기장은 이러한 변성 D- 궤도를 다른 에너지 수준으로 분할하게한다. 이 분할의 크기는 리간드의 특성과 금속 이온에 따라 다릅니다.
2. 전자 전환 :
* 빛의 흡수 : 화합물이 빛을 흡수 할 때, 낮은 에너지 D- 궤도의 전자는 더 높은 에너지 D- 궤도에 흥분 될 수있다. 이 궤도 사이의 에너지 차이는 특정 파장의 빛에 해당합니다.
* 색상 인식 : 우리가 인식하는 색상은 빛의 보완적인 색상입니다. 예를 들어, 화합물이 푸른 빛을 흡수하면 상보적인 색상 인 오렌지가 보입니다.
증거 :
* 분광 연구 : UV-Vis 분광법은 전이 금속 화합물에 의한 특정 파장의 특정 파장의 흡수를 확인하여 d- 궤도 분할 이론을 직접지지한다.
* 리간드에 의한 색상 변화 : 금속 이온을 둘러싼 리간드를 변화 시키면 종종 변형 된 D- 궤도 분할과 다른 파장의 빛이 흡수되어 색상의 변화가 발생합니다. 그렇기 때문에 동일한 금속의 다른 조정 복합체가 뚜렷한 색상을 가질 수 있습니다.
* 금속 시리즈 내에서 색상 변화 : 동일한 시리즈 (예 :크롬, 망간, 철)의 전이 금속은 종종 D- 전자 수와 결과적으로 D- 궤도 분할 패턴의 변화를 반영하여 색상의 경향을 나타냅니다.
예 :
* 구리 (II) 이온 : Cu (II) 이온 복합체에서의 D-D 전이로 인해 일반적으로 청색 또는 녹색.
* 코발트 (II) 이온 : 리간드에 따라 분홍색, 빨간색 또는 파란색 일 수 있으며 다시 D-D 전이에 기인합니다.
* 니켈 (II) 이온 : 종종 녹색이지만 리간드에 따라 다른 색상이 될 수 있으며 다시 D-D 전이로 인해 다시.
요약 :
전이 금속 이온을 함유하는 화합물의 특징적인 색상은 리간드에 의해 야기 된 D- 궤도의 고유 한 에너지 수준 분할 및 빛이 흡수 될 때 발생하는 후속 전자 전이의 결과입니다. 이 현상은 분광 연구 및 리간드 및 금속 이온 변화에 기초한 관찰 된 색 변화에 의해 뒷받침된다.