不知道你有没有注意到，有机化合物大多是呈现白色，比如面粉、塑料、药品之类的，很多有颜色的有机化合物大多是因为添加了颜料导致的。
什么是有机化合物？
有机化合物是主要包含碳(C)和氢(H)原子的分子。其他原子，如氧(O)、氮(N)、硫(S)、硅(Si)等也存在，但与前两个原子相比含量较低。
这些原子有助于根据有机化合物的独特性质将其分为不同的组。
过去，有机化学被认为是“生命的化学”，因为生物包含大量有机化合物，因此获得了“有机”一词。被称为“有机化学”的史诗研究的主角是碳，因为它具有四价和连锁的关键特性。
当今已知的有机化合物超过6000万种，还有更多等待被发现或发明。
色彩理论
当我们谈论颜色时，我们只需要记住“所见即所得”。
听起来很荒谬，对吧？
你可以清楚地看到天空的蓝色和T恤的红色。你可能会认为你的眼睛出了问题，但事实并非如此。
然而恰恰相反，你看到的颜色其实并不是物质所含的颜色，而是它的补色。这听起来可能违反直觉，但确实如此。
我们在周围看到的颜色都在电磁波谱的可见部分之内。白光本身是多种颜色的光谱，每种颜色/阴影都有相应的波长。
当光线落在任何物质上时，一部分被吸收，其余被反射。反射光到达我们的眼睛，这就是我们看到的颜色。
我们中的许多人在美术课上一定见过的色轮可以证明这一点；我们看到的颜色与其被吸收的互补色。
所以，当你看到一朵黄色的花时，它实际吸收的颜色是紫色。
而呈现白色的物质表示它反射了所有波长，而呈现黑色的物质表示它吸收了所有波长并且不反射任何波长。
紫外-可见光谱
光谱学是化学家了解有机分子结构及其性质的重要技术。在这种技术中，所需的分子受到电磁辐射（波长取决于所使用的光谱类型）的照射，这会引起与振动、旋转、能量等有关的各种激发能级（电子和原子）。这对化合物的影响进行了研究并阐明了其性质。
紫外-可见光谱用于研究给定化合物的颜色特性。使用的波长在200nm–800nm之间。低于200nm的区域称为远紫外区域，通常研究较少，因为它需要真空条件。化合物经受一系列波长，其显示最大吸收的波长被取为λmax。如果它位于可见光区域，则可以看到它的互补波长。
电子跃迁
在紫外光谱中，电子跃迁是最重要的。键合电子从入射波长获得能量，如果足够，它们会被提升到更高的能级。如图所示，根据所涉及的键的类型，电子会被激发到几层。
| 过渡 | 意义 |
| σ → σ* | 西格玛键合电子提升到西格玛反键合轨道 |
| n → σ* | 非键合电子被提升到西格玛反键合轨道 |
| π → π* | π 电子被提升到反键合 π 轨道 |
| n → π* | 非键合电子被提升到反键合π轨道 |
可以看出，σ→σ跃迁需要的能量最高，其次是n→σ跃迁，依此类推。所有有机化合物主要都具有σCC和CH键，向反键合σ轨道的跃迁需要远紫外区的波长；因此，它们不显示任何颜色并反射所有可见光谱波长并呈现白色。
n→σ*跃迁发生在含有一个杂原子和一对未共享电子（n电子）的饱和化合物中。这种跃迁也位于紫外线区域(160nm–200nm)，但与之前的跃迁相比需要更少的能量。因此，饱和醇、醚、卤化物、酮和醛等化合物也呈现无色/白色。
彩色有机化合物是怎么回事？
存在着大量多彩的有机化合物。毕竟，整个染料行业都是基于这种现象。染料也是有机化合物，因为有机化合物是你周围所见一切色彩的基础。
发色团–发色团只是赋予有机化合物颜色的官能团或原子团，因为它们的吸收波长位于电磁光谱的可见区域。这意味着它们的电子跃迁需要更少的能量。
π→π和n→π跃迁主要需要近紫外区和可见光区的波长。实例包括-C≡C-、-C＝O-、-N＝N-、R-NO2、-COOH、-CONH2。
辅助色素——辅助色素本身不会给分子的颜色带来任何变化，而是增强分子对更长波长（可见光区域）的吸收能力。示例：-OH、-OR、-NH2、-NR2、-SH等。苯（-C=C-共轭是发色团）在255nm处具有λ最大值，而苯胺（-NH2是助色团)在280nm处具有λ最大值。
结论
有机化合物有大量的CC和CH键；这些键中的电子是西格玛键合的，需要更多的能量才能提升到更高的能级。这种能量只有在光谱的紫外区波长才有，可见光区没有。因此，所有入射波长都会反射，因此物质呈现白色/无色。
微信扫码关注公众号获取最新消息
原创文章，作者：浩瀚科普网，如若转载，请联系我们：thinkou@126.com 并注明出处：https://www.jsruitu.com/8224
