分子的顏色與結(jié)構(gòu) 答辯

指導(dǎo)教師：XXX分子的顏色與結(jié)構(gòu)的關(guān)系班級：XX級化學(xué)學(xué)生：XXX學(xué)號：XXXXXXX選題依據(jù)與研究方法選題依據(jù)：顏色是物質(zhì)的重要物理性質(zhì)，它與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、表面光澤度、顆粒大小及溫度等因素有關(guān)。化學(xué)家們常利用顏色的變化來判斷或鑒別某些化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生或試劑中是否含有某些離子等。依據(jù)物質(zhì)顏色的不同，還可以定性地分析物質(zhì)的組成。在基礎(chǔ)化學(xué)中，也可以利用沉淀、溶液及指示劑的顏色來鑒別、鑒定各種化學(xué)物質(zhì)。研究方法：

查閱文獻(xiàn)、資料

整理相關(guān)信息從而了解本論文研究的大體情況制定研究方案設(shè)計(jì)分析材料、整理信息作出結(jié)論內(nèi)容

一、前言二、化合物呈色的本質(zhì)三、產(chǎn)生顏色的原因四、物質(zhì)的顏色與結(jié)構(gòu)的關(guān)系五、結(jié)論六、致謝一、前言顏色在無機(jī)化學(xué)及有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域的研究與應(yīng)用分別如下在無機(jī)化學(xué)中，尤其在過渡金屬元素配合物中經(jīng)常會(huì)遇到各種各樣顏色的無機(jī)化合物。以SnCl4及其復(fù)配物合成的云母鈦珠光顏料是一種新型無機(jī)非金屬裝飾顏料，具有廣闊的應(yīng)用前景。在有機(jī)化學(xué)中，有機(jī)光致變色材料被廣泛用于光信息存儲(chǔ)，可擦洗光盤，瞬間成像和可擦洗照相，防偽技術(shù)，自動(dòng)感應(yīng)調(diào)節(jié)車用擋風(fēng)玻璃和建筑玻璃等。二、化合物呈色的本質(zhì)物質(zhì)的顏色是指白光經(jīng)過選擇吸收后的補(bǔ)色。化合物對可見光能夠進(jìn)行選擇性吸收這一性質(zhì)是由其微觀結(jié)構(gòu)決定的,即由組成化合物的分子或離子的電子層結(jié)構(gòu)決定的,特別是外層電子及其構(gòu)型。即凡是能吸收可見光的物質(zhì)都呈現(xiàn)出顏色。

三、產(chǎn)生顏色的原因物質(zhì)分子產(chǎn)生顏色的原因主要由以下幾點(diǎn)；1、離子極化產(chǎn)生的顏色例如Ag+和I-都是無色的離子，但組成AgI后有黃色.2、d-d躍遷產(chǎn)生的顏色3、分子軌道能級差不同而造成的顏色不同4、單電子分子的顏色如常溫常壓下NO2是紅棕色是因?yàn)棣墟I中有成單電子，而在低溫時(shí)NO2易聚合成二聚體N2O4，其分子中沒有成單電子，所以是無色的5、自由電子引起的顏色6、溶劑化作用產(chǎn)生的顏色把堿金屬溶解在液氨中，可得堿金屬的液氨溶液。該溶液在較稀時(shí)為藍(lán)色，隨著堿金屬溶解量的增加，溶液的顏色變深。再添加堿金屬，溶液變?yōu)榍嚆~色。7、混合價(jià)態(tài)造成的顏色四、物質(zhì)的顏色與結(jié)構(gòu)的關(guān)系1無機(jī)化合物的顏色與結(jié)構(gòu)的關(guān)系1.1金屬單質(zhì)的顏色與結(jié)構(gòu)的關(guān)系1.2非金屬單質(zhì)顏色與結(jié)構(gòu)的關(guān)系一般規(guī)律是，軌道的穩(wěn)定性越差,吸收可見光的能力就較強(qiáng),產(chǎn)生的顏色往往較深。1.3離子化合物的顏色與結(jié)構(gòu)的關(guān)系一般來說，主族元素的水合離子都沒有顏色，副族元素中有未成對d電子者，離子水合物一般都有顏色。1.4金屬配離子的顏色與結(jié)構(gòu)的關(guān)系配位體場躍遷

也叫d電子躍遷，d軌道分裂的結(jié)果,使軌道之間產(chǎn)生能量差,稱為分裂能,用△表示。不同金屬配離子的△值不同,因而產(chǎn)生配位體場躍遷吸收的光的能量也不同,所以顏色不相同。

電荷轉(zhuǎn)移躍遷電荷轉(zhuǎn)移躍遷吸收的能量與電子給予體的電子親和能有關(guān)。電子親和能越小,激發(fā)所需能量越低,相應(yīng)地電荷轉(zhuǎn)移吸收越移向長波,即紅移。∏-∏*躍遷銘黑T在PH=7-10時(shí),為藍(lán)色(615nm)，但與結(jié)合時(shí)卻為酒紅色（542nm），在堿性條件下發(fā)生了紫移。

2有機(jī)物的顏色與結(jié)構(gòu)的關(guān)系2.1飽和碳?xì)浠衔锓肿又兄缓珻一C及C一H鍵，由于基態(tài)和激發(fā)態(tài)之間能級差很大，故沒有顏色。2.2在共軛雙鍵體系中,共軛雙鍵越長,共軛體系越大,則選擇吸收的光線波長也越長,產(chǎn)生深色效應(yīng)。例如2.3化合物在介質(zhì)的作用下發(fā)生離子化,生成電荷,使共軛體系內(nèi)供電子基團(tuán)的供電子性或吸電子基團(tuán)的吸電子性獲得加強(qiáng)，產(chǎn)生深色效應(yīng)。如色酚AS溶解于燒堿溶液后變成黃色2.4在共軛體系的兩端,若存在極性基團(tuán)(強(qiáng)的供、吸電子基團(tuán))時(shí),可使分子的極性增強(qiáng)，顏色加深。2.5當(dāng)分子和所有的基團(tuán)都處于同一平面并且對稱時(shí),共軛效應(yīng)才能得到最大的發(fā)揮，電子云在整個(gè)分子中的流動(dòng)性得以增強(qiáng),極化能降低,產(chǎn)生深色效應(yīng)。2.6影響化合物顏色除了自身的結(jié)構(gòu)外,外界因素也是不可忽視的。如溶劑、介質(zhì)、濃度、溫度、光照強(qiáng)度等對物質(zhì)的顏色都有影響。例如AgI低溫為白色,室溫為淡黃色，高溫為洋紅色。2.7在含有吸電子基C=O及C=NH的有機(jī)分子中,當(dāng)介質(zhì)的酸性增加時(shí),因氧原子及氮原子上的未共用電子對與質(zhì)子結(jié)合,原來的中性分子轉(zhuǎn)變成陽離子,提高了吸電子能力,導(dǎo)致顏色加深。例如，黃色紅色五、結(jié)論綜上所述,通過分子顏色的探討,所得的一般變化規(guī)律,雖能經(jīng)化學(xué)原理佐證。但物質(zhì)的顏色問題是一個(gè)很復(fù)雜的問題,影響因素甚多,像某些配合物吸收可見光后,除發(fā)生d一d躍遷外,電子能發(fā)生電荷躍遷,配合物中配位體內(nèi)部的電子躍遷,甚至還有極化效應(yīng)和變形性的影響,因此要想準(zhǔn)確地預(yù)測某種化合物的顏色,往往還是很困難的。

最后向所有關(guān)心和幫助過我的人表示真心的感謝六、致謝本研究及學(xué)位論文是在XXX老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。X老師曾多次詢問寫作進(jìn)程，并為我指點(diǎn)迷津，幫助我開拓寫作思路，精心點(diǎn)撥、熱忱鼓勵(lì)。她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感和激勵(lì)著我。從最初的定題，到資料收集，到寫作、修改，到論文定稿，她都給了我耐心的指導(dǎo)和無私的幫助。為了指導(dǎo)我的