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离子的颜色问题(哪些离子在溶液中有颜色)

时间: 2023-03-11 15:47:34

离子的颜色问题

三价铁离子:红棕色,二价铁离子:浅绿色,铜离子:蓝色,碘离子:棕色,锰酸根:墨绿色,重铬酸根:橙红色,镍离子:绿色, 铬离子:绿色或蓝色,二价锰离子:淡粉色,苯酚合铁络离子:紫色,铬酸根:柠檬黄色。

哪些离子在溶液中有颜色

铜离子(蓝色)、亚铁离子(浅绿色)、锰离子(浅粉色)、高锰酸根离子(紫红色)、镉离子(蓝绿色)

1、铜离子

铜离子是由铜原子失去最外层的两个电子得到的,显正2价,书写为Cu+,通常显蓝色,铜离子Cu+在水溶液中实际上是以水合离子[Cu(HO)]+的形式存在的,水合铜离子呈蓝色,所以我们常见的铜盐溶液大多呈蓝色。

2、亚铁离子

亚铁离子(ferrous ion),金属阳离子,。一般呈浅绿色,有较强的还原性,能与许多氧化剂反应,如氯气,氧气等。

因此亚铁离子溶液最好现配现用,储存时向其中加入一些铁粉(铁离子有强氧化性,可以与铁单质反应生成亚铁离子) 亚铁离子也有氧化性,但是氧化性比较弱,能与镁、铝、锌等金属发生置换反应。

3、镉离子

镉的溶解度较汞大,因此环境中有简单的镉离子存在。

镉(gé),英文cadmium,源自kadmia,“泥土”的意思,1817年发现。和锌一同存在于自然界中。它是一种吸收中子的优良金属,制成棒条可在核反应堆内减缓链式裂变反应速率,而且在锌-镉电池中颇为有用。

4、锰离子

锰离子(Mn)是细胞中许多酶(如脱氢酶、脱羧酶、激酶、氧化酶和过氧化物酶)的活化剂,尤其是影响糖酵解和三羧酸循环。锰使光合中水裂解为氧。缺锰时,叶脉间缺绿,伴随小坏死点的产生。缺绿会在嫩叶中或老叶中出现,依植物种类和生长速率决定。

5、高锰酸根离子

MnO是锰酸根或高锰酸根,颜色为高锰酸根紫红色,化合价为高锰酸根化合价-1,锰酸根-2。

参考资料:-有色离子

为什么某些离子会显颜色

离子是否能显色,跟它能否吸收可见光有关,而能否吸收可见光,则取决于离子的电子层结构。如果核外的电子亚层都处于充满状态,即没有未配对电子时,结构比较稳定,不易接受光能的激发,不易吸收可见光,是无色的。上面提到的那些过渡金属离子的电层结构,却不那么稳定,一般都含有一个未充满的d亚层,有数目不等的未配对的电子。这些不稳定的电子易受光的激发,而发生跃迁,也就是吸收和反射某些波长的可见光,显示了不同的颜色。
其中,离子的颜色变化多端,与不同负离子结合时显出不同的颜色,如溶液中Mn2+为浅粉色,但Mn(OH)2呈白色,FeO和FeS则呈黑色。这里有一定的规律,一般来说,负离子的半径愈大,外围电子愈松弛,形成的化合物或原子团颜色就愈深。
除了负离子可以影响过渡金属离子的显色,水分子也有一定的影响。硫酸铜的晶体或溶液显漂亮的蓝色,可是,当我们把蓝色的硫酸铜晶体放在试管里加热时,那漂亮的蓝色会逐渐消失,同时,产生的水汽遇冷变成液态便从试管口滴了下来,就像是为失去漂亮的颜色而流下的泪水。此时,试管里留下来的只是白色粉末。
不仅水分子的存在会影响颜色的显示,水分子数目的多少也有显著的作用。例如,氯化钴结晶体,在常温下是CoCl2.6H2O,呈粉红色;加热至52℃以上失水,就成为紫红色的CoCl2·2H2O。继续加热到90℃,变为蓝紫色的CoCl2·H2O,再加热会全部失水,而成为蓝色的CoCl2。

离子为什么出现颜色?

离子电子运动的结果,电子的激发与退激是要吸收或释放能量的,而这些能量基本上都是以光子的形式表现出来,不同轨道之间的跃迁,需要的能量不同,光子频率也不同,颜色自然也各有不同。
硫酸铜固体粉末中,Cu离子没有电离,在溶液中Cu离子电离出来之后外层电子激发退激发(就像溶解与结晶一样,是一个动态平衡)过程中吸收黄光,故铜离子显兰色;当然,这和阴离子还有关系,因为毕竟在溶液中与阳离子电性相异互相吸引从而导致相互影响,所以一般氯化铜溶液是绿色的,而硫酸铜是兰色的。
亚铁离子和铁离子颜色不一样也是同样的道理,因为外层轨道电子排布不一样,所以跃迁电子激发和退激发所需要的能量也不一样,光子波长也不一样,所以颜色就不一样了。

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