1. D-ORBITAL DIVERSIÓN:
* metales de transición: Los metales de transición han llenado parcialmente los orbitales. Estos orbitales D son degenerados (tienen el mismo nivel de energía) en un átomo aislado.
* Campo de ligando: Cuando un ion de metal de transición está rodeado por ligandos (iones o moléculas que se unen al metal), el campo eléctrico de los ligandos provoca una división de estos organizaciones D degeneradas en diferentes niveles de energía. La magnitud de esta división depende de la naturaleza de los ligandos y el ion metálico.
2. Transiciones electrónicas:
* Absorción de luz: Cuando un compuesto absorbe la luz, un electrón en un D-Orbital de menor energía puede excitarse a un D-Orbital D de mayor energía. La diferencia de energía entre estos orbitales corresponde a una longitud de onda específica de la luz.
* Percepción del color: El color que percibimos es el color complementario de la luz absorbido. Por ejemplo, si un compuesto absorbe la luz azul, vemos su color complementario, naranja.
Evidencia:
* Estudios espectroscópicos: La espectroscopía UV-VIS confirma la absorción de longitudes de onda específicas de la luz mediante compuestos de metales de transición, apoyando directamente la teoría de división D-Orbital.
* Cambio de color con ligandos: Cambiar los ligandos que rodean un ion metálico a menudo conducen a un cambio de color, debido a la división alterada de D-Orbital y diferentes longitudes de onda de luz absorbidas. Esta es la razón por la cual diferentes complejos de coordinación del mismo metal pueden tener colores distintos.
* Variación de color dentro de una serie de metales: Los metales de transición en la misma serie (por ejemplo, cromo, manganeso, hierro) a menudo muestran una tendencia en el color, lo que refleja los cambios en el número de electrones D y los consiguientes patrones de división D-Orbital.
Ejemplos:
* iones de cobre (ii): Típicamente azul o verde, debido a las transiciones D-D en el complejo de iones Cu (II).
* Cobalt (ii) iones: Puede ser rosa, rojo o azul, dependiendo de los ligandos, nuevamente atribuidos a las transiciones D-D.
* iones de níquel (ii): A menudo verde, pero pueden ser otros colores dependiendo de los ligandos, nuevamente debido a las transiciones D-D.
Resumen:
El color característico de un compuesto que contiene un ion metálico de transición es el resultado de la división única del nivel de energía de los orbitales D causados por los ligandos y las transiciones electrónicas posteriores que ocurren cuando se absorbe la luz. Este fenómeno está respaldado por estudios espectroscópicos y los cambios de color observados basados en ligandos y variación de iones metálicos.
