El color de un compuesto está determinado por la forma en que sus electrones interactúan con la luz. Cuando la luz incide sobre un compuesto, parte de la energía luminosa es absorbida por los electrones y el resto se refleja. El color del compuesto depende de las longitudes de onda de la luz que se reflejan.
En el caso del sulfato de cobre, el ion cobre (II) tiene una capa de electrones d incompleta. Esto significa que hay algunos electrones en los orbitales d que no están apareados. Cuando la luz incide sobre el compuesto de sulfato de cobre, estos electrones desapareados pueden absorber energía de la luz y excitarse. La energía absorbida corresponde a la longitud de onda de la luz en la región azul del espectro visible. Las otras longitudes de onda de la luz se reflejan, por lo que el sulfato de cobre aparece de color azul.
El color de un compuesto también puede verse afectado por la presencia de otros iones o moléculas. Por ejemplo, si se añade una pequeña cantidad de amoníaco a una solución de sulfato de cobre, la solución adquirirá un color azul intenso. Esto se debe a que las moléculas de amoníaco reaccionan con los iones de cobre (II) para formar un ion complejo llamado tetraamina de cobre (II). Este ion complejo tiene una estructura electrónica diferente a la del ion cobre (II) y absorbe luz a una longitud de onda diferente. Por eso la solución adquiere un color azul intenso.
