Ligações - Sais

UECE- O quadro a seguir contém as cores das soluções aquosas de alguns sais

os íons responsáveis pelas cores amarela e azul respectivamente são;

CrO4 2- e Cu 2+ 

alguém poderia explicar passo a passo ?

Resposta curta: as cores estão relacionadas a excitações de elétrons nas sub-camadas \(\ce{d}\) de íons de metais de transição. Neste caso, \(\ce{Cu^{2+}}\) e \(\ce{Cr^{6+}}\).

Caso tenha interesse e paciência, segue uma resposta mais longa.

Íons de metais de transição formam ligações com átomos ou moléculas chamados ligantes por meio de ligações coordenadas.

O compartilhamento de elétrons entre o metal de transição e o ligante altera os níveis de energia originais do metal. Disso resulta que elétrons na sub-camada \(\ce{d}\) possam ser, se expostos a uma radiação eletromagnética de determinada frequência, excitados mediante a absorção de energia na faixa visível do espectro, o que por sua vez dá a cor ao composto ou, como decorrência, à solução.

Há uma ampla variedade de processos que resultam em compostos coloridos, mas duas condições são necessárias: (a) a sub-camada \(\ce{d}\) do íon do metal de transição semi-preenchida e (b) o desdobramento do nível de energia do respectivo orbital \(\ce{d}\) para que possam ocorrer transições eletrônicas entre orbitais \(\ce{d}\) - as chamadas transições \(\ce{d-d}\).

Compostos com o mesmo metal de transição central podem ter cores diferentes. A cor do composto depende do metal de transição, do seu número de oxidação, do número de elétrons nos orbitais \(\ce{d}\), dos ligantes, da disposição espacial dos ligantes em torno do íon metálico, entre outros fatores.

Neste exercício, a cor amarela do cromato de potássio tem origem na interação entre o \(\ce{Cr^{6+}}\) com o ligante \(\ce{O_4}\), enquanto a tonalidade azulada do sulfato de cobre é devida à formação do complexo \(\ce{[Cu(H2O)_5]^{2+}}\), em que o ligante são moléculas de água.

É importante perceber que as cores são devidas à absorção de luz, e não de emissão. A cor de um composto que vemos é a cor complementar da que foi absorvida pelo composto.

As transições eletrônicas que ocorrem no \(\ce{(CrO4)^{2-}}\) absorvem energia nas frequências violeta-azul do espectro, de maneira que a cor da solução que observamos é amarela.

De forma similar, o complexo \(\ce{[Cu(H2O)_5]^{2+}}\) absorve comprimentos de onda na faixa do vermelho, resultando que percebemos como azul a cor da luz que atravessa a solução.

Este tema é extenso, complexo e cheio de tecnicalidades. Seguem referências se quiser ir mais fundo no assunto:

• https://cesad.ufs.br/ORBI/public/uploadCatalago/14265307062016Quimica_de_Coordenacao_Aula_10.pdf
  
• https://www.youtube.com/watch?v=8t8DUHYWNUc
  
• https://www.youtube.com/watch?v=zrjhOH6yoXE
  
• https://www.youtube.com/watch?v=Xaqwubmy3Sc
  
• https://testbook.com/question-answer/the-yellow-color-of-an-aqueous-solution-of-k2cro4--608a81e0c1cd3eae38b3534b
  
• https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Inorganic_Chemistry/Supplemental_Modules_and_Websites_(Inorganic_Chemistry)/Descriptive_Chemistry/Elements_Organized_by_Block/3_d-Block_Elements/Group_06%3A_Transition_Metals/Chemistry_of_Chromium/Chemistry_of_Chromium
  
• https://www.quora.com/Why-is-chromate-yellow-in-color
  
• https://www.quora.com/Why-are-chromate-and-dichromate-anions-colored
  
• https://www.vedantu.com/question-answer/the-aqueous-solutions-of-copper-sulphate-and-class-12-chemistry-cbse-5f5c43ca68d6b37d16f8d0c2#
  
• https://www.quora.com/What-makes-anhydrous-CuSO4-turn-blue-in-color
  
• https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Inorganic_Chemistry/Supplemental_Modules_and_Websites_(Inorganic_Chemistry)/Coordination_Chemistry/Complex_Ion_Chemistry/Origin_of_Color_in_Complex_Ions
  
• https://unacademy.com/content/neet-ug/study-material/chemistry/a-guide-to-why-compounds-of-transition-elements-generally-coloured/
  
  

Sua explicação foi muito esclarecedora. Muitíssimo obrigada!