Окраска комплексных соединений

Поглощение света комплексными соединениями d- элементов теория кристаллического поля объясняет переходом электронов с t_2g-подуровня на e_g-подуровень в октаэдрических комплексах и с e_g-подуровня на t_2g-подуровень в тетраэдрических комплексах. При этом поглощается квант света, энергия которого равна энергии расщепления: hn=D, где h- постоянная Планка, n― частота колебаний. Энергия расщепления, таким образом, оказывается математически связана с частотой колебания света в максимуме поглощения и, следовательно, с длиной волны максимума поглощения: n=D/h и l=с/n, где с― скорость света.Окраска комплекса зависит от его состава и строения, и определяется длиной волны l max, отвечающей максимуму полосы поглощения и интенсивностью полосы. В спектрах поглощения комплексных соединений d-элементов имеются полосы поглощения низкой интенсивности, которые проявляются в видимой области, а иногда несколько сдвинуты в фиолетовую область. Их появление связано с электронными переходами в незаполненных d- орбиталях.

Положение полосы поглощения определяется величиной расщепления в кристаллическом поле. Изъятие из потока света, падающего на поглощающее свет вещество, части энергии, отвечающей поглощённой длине волны, приводит к тому, что возникает окрашивание, соответствующее действию на глаз человека непоглощённых длин волн. Например, из солнечного спектра раствором [Ti(H₂O)₆]3+ поглощаются зелёные волны, поэтому мы воспринимаем растворы комплексов Ti3+ как имеющие красно-фиолетовое окрашивание (см. табл. 8 Приложения). Невозможностью

d-электронных переходов объясняется отсутствие или её низкая интенсивность у следующих комплексных соединений: [Au(CN)₄]-, [Co(CN)₆]3-, [Zn(NH₃)₄]2+.