Соотношение длин волн и цвета
Красители –это вещества, которые способны поглощать и преобразовывать электромагнитное излучение в определенной области спектра и сообщать материалам окраску. Сдвиг цвета в более длинноволновую область называется углублением цвета или батохромным сдвигом, а в более коротковолновую - повышением цвета или гипсохромным сдигом. Современная теория цветности связывает способность вещества поглощать свет с химическим строением органических соединений. Хромофоры – специфические атомные группы, ответственные за возникновение окраски, к которым относятся некоторые ненасыщенные группировки: Изолированные хромофоры имеют полосы поглощения в дальней УФ-области (165-200 нм) и являются прозрачными в видимой области. Сопряжение одного хромофора с другим вызывает сдвиг полос поглощения в сторону больших длин волн с одновременным увеличением их интенсивности. Очевидно, что такие вещества должны иметь в своей структуре длинную цепь сопряжения. Пример – азосоединения. Азосоединения интенсивно окрашены. В зависимости от структуры молекулы они могут быть окрашены в желтый, оранжевый, красный, синий или зелёный цвет. Благодаря своей окраске они широко применяются в качестве красителей. Изменению и углублению окраски способствует наличие в структуре ауксохромов – атомов или групп атомов, вступающих в p-π π-π сопряжение с π- электронной системой главного хромофора. Ауксохромы – заместители, усиливающие действие хромофоров. Наиболее интенсивную окраску имеют соединения, в которых с главным хромофором сопряжены одновременно электронодонорные и электроноакцепторные группы, находящиеся в орто- или пара-положении по отношению друг к другу. Пример – метиловый оранжевый. Современные представления теории цветности связывают способность органических соединений поглощать свет с особым электронным состоянием их молекул, которое возникает при наличии достаточно длинной цепи сопряженных двойных связей и присоединённых к ней электронодонорных или электроноакцепторных групп. Рис . 1. Энергетические уровни и типы электронных переходов Минимальная энергия требуется для возбуждения n → π* и π → π* переходов. Только при наличии достаточно длинных сопряженных систем, полосы поглощения, соответствующие π → π* переходам, проявляются в видимой части электромагнитного спектра, где мы наблюдаем окраску веществ. Так, увеличение замкнутой (ароматической) системы сопряженных π-связей, особенно если ее отдельные звенья расположены линейно обеспечивает возможность делокализации π-электронов и обусловливает батохромный сдвиг полос поглощения (табл. 2). Таблица 3 ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|