تفسير اللون البنفسجي لبرمنجانات البوتاسيوم

[سيد عثمان]

من خلال ملاحظتنا لمحلول البرمنجنات في لمعمل نجد أن له لونه بنفسجي

ولكن لو جئنا للتوزيع الالكتروني لأيون المنجنيز نجد أن المنجنيز عدد تأكسده +7

وإذا رأينا توزيعه الالكتروني سنجد أن المستوى الفرعي d فارغ تماما وهذا يعني أن المركب غير ملون

إذن بماذا نفسر اللون البنفسجي للمحلول

مركبات العناصر الانتقالية لها الوان تميزها نتيجة لوجود العناصر المفردة داخل المستو ى الفرعي d فيتم امتصاص طيف معين ويظهر اللون المتمم

لكن في حالة برمنجنات البوتاسيوم KMnO4 ايون المنجنيز Mn+7 لا يوجد اية الكترونات في المستوى الفرعي d

فما هو سبب ظهور اللون الجميل الذى تظهر به هذه المادة المؤكسدة؟؟؟؟؟؟؟

بعد المراجعات السريعة للعناصر الانتقالية وجدت ان الجواب سيكون كالتالي:

مركبات العناصر الانتقالية تأخذ الوانها نتيجة لوجود الالكترونات في المدار الفرعي d وبالتالي يؤدي الى ما نسميه d-d transition (اي الانتقال في نفس المدار d ) وهذا ما أشرنا اليه سابقا

لكن المشكلة في حالة برمنجنات البوتاسيوم KMnO4 لها لون بنفسجي غامق على الرغم من ان عنصر النجنيز Mn هنا لا يمتلك اي الكترون في المدار الفرعي d وبالتالي يكون في حالة تأكسد +7 اي لا يمكن ان يحدث انتقال في المستوى d
ما هو سبب ظهور اللون؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟

يعود ظهور اللون الى ما يسمى بانتقال الشحنة charge transfer هذا الشكل من الانتقال يعطي اللون لمركبات العناصر الانتقالية .........اذا الانتقال في المدار d وانتقال الشحنة يكسبان مركبات العناصر الانتقالية الالوان .

طيب كيف انتقال الشحنة تم ؟؟؟؟؟؟؟

نجد بان الكترون واحد ينتقل من احد ايونات الاكسجين الاربعة الموجودة في ايون البرمنجناتMnO4- الى ايون

المنجنيز Mn+7 ومثل هذا العملية تعتبر تفاعل اكسدة واختزال داخلي.

ايضاً نجد بان الطاقة اللازمة لانتقال هذا الالكترون (اي ليحد انتقال الشحنة) صغيرة وتقع في منطقة طيف الاشعة المرئية او قريبة من منطقة الاشعة فوق البنفسجية وبالتالي يتم امتصاص طيف اللون المرئي معطياً اللون البنفسجي الغامق.