Τι χρώμα είναι το οξείδιο του χαλκού και γιατί;
* Οξείδιο του χαλκού (CUO) :Αυτό είναι το μαύρο οξείδιο, όπου ο χαλκός έχει κατάσταση οξείδωσης +2.
* οξείδιο του χαλιού (Cu₂o) :Αυτό είναι το κόκκινο οξείδιο, όπου ο χαλκός έχει κατάσταση οξείδωσης +1.
Εδώ συμβαίνει η διαφορά χρώματος:
* Ηλεκτρονική δομή: Το χρώμα μιας ένωσης προκύπτει από το πώς αλληλεπιδρούν τα ηλεκτρόνια με το φως. Στα οξείδια του χαλκού, το χρώμα καθορίζεται κυρίως από τις ηλεκτρονικές μεταβάσεις μεταξύ των D-πορπλών των ιόντων χαλκού.
* κατάσταση οξείδωσης: Η κατάσταση οξείδωσης του χαλκού επηρεάζει τα επίπεδα ενέργειας αυτών των D-orbitals. Το οξείδιο του χαλκού (CUO) έχει χαλκό σε κατάσταση οξείδωσης +2, η οποία οδηγεί σε διαφορετικό σύνολο επιπέδων ενέργειας σε σύγκριση με το οξείδιο του χαλκού (Cu₂O) με χαλκό σε κατάσταση οξείδωσης +1.
* Απορρόφηση και αντανάκλαση φωτός: Οι συγκεκριμένες ενεργειακές διαφορές μεταξύ αυτών των D-orbitals καθορίζουν ποια μήκη κύματος φωτός απορροφώνται και τα οποία αντικατοπτρίζονται. Στο CUO, το ενεργειακό κενό είναι τέτοιο που απορροφά το φως στο ορατό φάσμα, εκτός από τα μαύρα μήκη κύματος, τα οποία αντικατοπτρίζονται. Στο Cu₂o, το ενεργειακό κενό είναι διαφορετικό, οδηγώντας στην απορρόφηση όλων των ορατών φωτός εκτός από τα κόκκινα μήκη κύματος.
Συνοπτικά: Τα διαφορετικά χρώματα των οξειδίων του χαλκού οφείλονται στις διαφορετικές καταστάσεις οξείδωσης του χαλκού, οι οποίες επηρεάζουν τα επίπεδα ενέργειας του χάλκιου D-πορρείου, με αποτέλεσμα την απορρόφηση συγκεκριμένων μήκους κύματος φωτός.
