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Ingo Klöckl
i.kloeckl@2k-software.de

Warum ...

... sind Edelsteine farbig?

Grob gesagt: Edelsteine bestehen häufig aus einem Korundgitter (Al2O3), in dem einige Al-Atome durch (Nebengruppen-)Fremdatome (Cr, Fe, Ti, ...) ersetzt sind. Durch das Kristallgitter befinden sich diese Fremdatome in einer Umgebung ähnlich einem Metallkomplex, d.h. einem Kristall- oder "Liganden"-Feld. Hierdurch kann die Entartung ihrer äußeren d-Orbitale aufgehoben werden, und die Voraussetzungen für einen Elektronenübergang zwischen diesen Orbitalgruppen mit einer Energie, die dem sichtbaren Licht entspricht, sind gegeben. Die Edelsteine erscheinen durch die Fremdatome farbig. ›› Mehr

Im Saphir liegt der Sonderfall eines Korundgitters vor, in dem Fe2+- und Ti4+-Ionen eingelagert sind. Elektronen können vom Eisen zum Titan übertragen werden: Fe3+/Ti3+. Der Saphir ist durch den Charge-Transfer-Effekt farbig. ›› Mehr

... ist Tee gelbgrün oder braun?

In den Teeblättern enthaltene Flavonoide färben den Tee gelb bis grün. Diese Farbe tritt aber nur bei grünem Tee unverfälscht sichtbar auf, bei schwarzem Tee wird sie durch intensiv rote und braune Kondensationsprodukte der Flavonoide verdeckt. ›› Mehr

... ist hydratisiertes Kupfersulfat blau, wasserfreies aber weiß?

Das wasserfreie Kupfersulfat besteht aus CuSO4, enthält also ein "normales" Kupferatom. Das normale, hydratwasserhältige Kupfersult CuSO4·5 H2O besteht dagegen aus einem Kupferkomplex. Die Entartung der d-Orbitale des Cu-Atoms in der wasserfreien Verbindung wird durch die Aqua-Liganden aufgehoben, der Elektronenübergang zwischen den entstandenen Orbitalgruppen ist für die blaue Farbe verantwortlich: die Energiedifferenz zwischen den Orbitalgruppen entspricht der Energie von gelbem Licht,das absorbiert wird und einen blauen Restfarbeindruck hervorruft. ›› Mehr

... ist hydratisiertes Kupfersulfat blau, der Ammoniakkomplex aber tiefblau? Warum sind überhaupt Komplexe so farbenfroh? Warum ist Chrom ein wahres Chamäleon, aber Barium nicht?

Steht alles hier ...

... sind Blätter grün und gelb?

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