1. 금속 이온의 특성
* 전이 금속 : 가장 일반적인 컬러 솔루션 공급원. 전이 금속 (구리, 철, 니켈, 코발트, 망간, 크롬)과 같은 전이 금속은 부분적으로 채워진 d 궤도가 있습니다. 이들 금속이 이온을 형성 할 때, D 궤도는 에너지 수준으로 분리된다. 이 수준 사이의 에너지 차이는 가시 광 파장에 해당합니다. 솔루션에 빛이 비치면 전자는 특정 파장을 흡수하여 상보적인 색상을 유발하여 용액이 색상으로 나타납니다.
* 비 번도 금속 : 이 금속은 일반적으로 무색 솔루션을 형성합니다. 그들의 이온은 일반적으로 완전히 채워 지거나 빈 D 궤도를 가지고 있으므로 상당한 분할 또는 색 흡수가 없습니다.
2. 금속의 산화 상태
* 높은 산화 상태 : 더 높은 산화 상태의 전이 금속은 종종 D 궤도의 분할이 더 크기 때문에 더 강한 색상을 가지고 있습니다. 예를 들어, Cu (II) 이온은 파란색이지만 Cu (I) 이온은 무색입니다.
3. 리간드 환경
* 리간드 : 금속 이온에 결합하는 분자 또는 이온. 다른 리간드는 D 궤도의 에너지 분할에 영향을 미쳐 색상에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 구리 (II) 이온은 물 분자와 조정될 때 파란색 일 수 있지만 염화물 이온과 녹색 일 수 있습니다.
4. 예외 :
* 일부 전이 금속 이온은 무색 일 수 있습니다. 예를 들어, 스칸듐 (III) 및 아연 (II) 이온은 전이 금속 임에도 불구하고 무색이다. 이것은 완전히 채워진 d 궤도 때문입니다.
예 :
* 구리 (II) 설페이트 (cuso₄) : 구리 (II) 이온 (cu²⁺)으로 인해 파란색 용액을 형성합니다.
* 니켈 (II) 클로라이드 (NICL₂) : 니켈 (II) 이온 (Ni²⁺)으로 인해 녹색 용액을 형성합니다.
* 코발트 (II) 클로라이드 (Cocl₂) : 코발트 (II) 이온 (CO²⁺)으로 인해 분홍색 용액을 형성합니다.
* 염화 칼륨 (KCl) : 칼륨 (k⁺)은 비 전도 금속이기 때문에 무색 용액을 형성합니다.
색상을 예측하는 방법 (단순화) :
1. 금속 이온을 식별하십시오 : 전환 금속입니까?
2. 산화 상태를 고려하십시오 : 산화 상태가 높을수록 일반적으로 더 강렬한 색이 생깁니다.
3. 리간드에 대해 생각하십시오 : 다른 리간드는 색상에 영향을 줄 수 있습니다.
참고 : 정확한 색상은 금속 이온, 산화 상태 및 리간드 환경에 대한 구체적인 지식 없이는 예측하기 어려울 수 있습니다.