質問: ハロゲンの単体が可視光の理由 ハロゲンの単体はなぜ色を持っているのでしょうか。 調べた感じだと、 電荷移動吸収体(x2→x+x−)のときの吸収エネルギーが可視光領域であるため、という文献を見つけました。 安定な単体でも有色だと思うんですが、x+x−のような構造になった時しか有色にならないのでしょうか。 また、x+x−がどういったものなのか教えてほしいです。錯体が関係しているのでしょうか。 なにが分かっていて何が分かっていないのか、整理もついていないのですが詳しい方教えていただけると幸いです。
回答: 物質が有色かどうかは、その物質が可視領域に吸収を持つかどうかの一点で決まります。そして、その吸収は通常、最高被占軌道(homo)と最低空軌道(lumo)のエネルギー差によって決まります。つまり、そのエネルギー差に相当する電磁波の波長が可視領域にあるどうかの問題です。ただし、そのことを、例えば計算とかで導くのは簡単な話でありません。 あなたのいう電荷移動吸収体とか電荷移動錯体とかが何を意味するのか不明ですか、おそらくハロゲン単体とは関係のない話でしょう。 非常に単純に結合に使われている電子対の片方の電子が一つ上の軌道(lumo)に移るときの電磁波の吸収によるものでしょう。