kolory

Fizycznie kolory można powiązać z odpowiednią długością fali elektromagnetycznej, wchodzącej w skład światła białego. Najkrótsze fale dają wrażenie fioletu, i dalej poprzez niebieskie, zielone, żółte i pomarańczowe do najdłuższych fal światła o barwie czerwonej. (Ogrzewając kawałek wysokotopliwego metalu widzimy jak zmienia barwę od czerwonej - emituje fale o najniższej energii czyli najdłuższe, poprzez pomarańczową - czerwone + żółte, aż w końcu emituje światło białe, czyli mieszaninę wszystkich składowych od czerwieni do fioletu).

Postrzeganie koloru to właściwość naszej fizjologii i jest bardziej zjawiskiem psychicznym niż fizycznym. Wrażenie identycznej barwy możemy uzyskać zarówno w przypadku, gdy do naszego oka dotrze światło o długości fali np. 750 nm (czerwone) jak i światło białe pozbawione jedynie fali o długości odpowiadającej światłu zielonemu (~ 550 nm).
Tak więc postrzeganie konkretnej barwy może być związane z dotarciem do naszego oka promieniowania o danej długości fali, lub wiązki złożonej, zawierającej wszystkie długości światła białego za wyjątkiem pewnej długości fal, tworzących z tą pierwszą barwą parę tzw. barw dopełniających.
Barwy dopełniające to fioletowy — żółty , niebieski — pomarańczowy , zielony — czerwony .

Za powstanie barwy związku głównie odpowiedzialne jest przemieszczenie się elektronu walencyjnego, co jest związane z procesem pochłonięcia pewnej porcji energii. Jest to porcja energii, co do wielkości odpowiadająca kwantowi energii niesionej przez fale promieniowania elektromagnetycznego światła ultrafioletowego (UV) i widzialnego. Pochłonięcie pewnej długości fali powoduje powstanie wrażenia barwy uzupełniającej. Związki najczęściej pochłaniają fale z zakresu UV - związki bezbarwne, w drugiej kolejności fale fioletowoniebieskie - związki o barwie od żółtej do pomarańczowej, a tylko nieliczne pochłaniają długości o niższych energiach, dając barwy od niebieskiej do fioletowej.

Jasnoniebieski, uwodniony wodorotlenek miedzi Cu(OH)₂ w roztworach amoniakalnych tworzy jon kompleksowy o intensywnie lazurowym zabarwieniu, będący odczynnikiem do wykrywania:

dioli wicinalnych (dwie grupy alkoholowe –OH przy sąsiednich węglach), z którymi daje zabarwienie fiołkowe
białek (wiązań peptydowych) - reakcja biuretowa, w obecności których zmienia barwę na fioletową
w reakcji z aldehydami i cukrami redukującymi wytrąca się czerwony osad Cu₂O (roztwór Fehlinga).

Wytwarzający się na powierzchni miedzi czerwony tlenek Cu₂O nadaje jej charakterystyczną barwę. Blacha miedziana poddana działaniu wilgotnego powietrza atmosferycznego, zawierającego ditlenek węgla, pokrywa się zieloną patyną - zasadowym węglanem miedzi.

Tlenek miedzi(II) jest czarny, podobnie jak siarczek.

Tlenki azotu:

NO bezbarwny, powstaje podczas działania na metaliczną miedź kwasem azotowym(V). Z tlenem w powietrzu daje brunatny NO₂ o charakterystycznym zapachu. NO₂ powstaje również jako produkt rozpadu dość nietrwałego kwasu azotowego(V) HNO₃, powodując charakterystyczne zażółcenie bądź brunatnienie jego stężonych roztworów.

Sole srebra:

chlorek - biały serowaty osad
bromek srebra (stosowany w fotografii) - żółtawy osad
jodek srebra - żółty osad
pod wpływem światła wszystkie osady fioletowieją a następnie ciemnieją (światłoczułość soli srebra).

[UWAGA! Fluorek srebra AgF jest solą doskonale rozpuszczalną ]
przy strącaniu AgCl (miareczkowanie chlorowców), wykorzystując różnice w iloczynie rozpuszczalności AgCl i dichromianu srebra stosuje się jony dichromianowe jako wskaźnik końca miareczkowania, dają one bowiem z jonami srebra ciemnoczerwony osad.

chlor, brom jod:

chlor - żółtozielony gaz, cięższy od powietrza
brom - brunatna ciecz, łatwo parująca
jod - krystaliczne, brunatne (czarne) ciało stałe, łatwo sublimuje, przechodząc w fioletowe pary
woda chlorowa - lekko żółtawy roztwór chloru w wodzie, stosowany do wypierania bromu i jodu z ich soli. Wyparty brom lub jod cząsteczkowy zostaje rozpuszczony w warstwie chloroformowej, i na podstawie jej zabarwienia zidentyfikowany.
woda bromowa - jasnobrunatny roztwór bromu w wodzie. Popularny odczynnik do wykrywania wiązań wielokrotnych. Poprzez reakcje przyłączenia bromu do wiązań wielokrotnych następuje odbarwienie wody bromowej. Reakcja z wodą bromową służyć może również do odróżnienia aldoz (które z bromem reagują) od ketoz
Woda bromowa (brom) wypiera jod z jego soli.
jod - daje intensywnie niebieskie zabarwienie w reakcji ze skrobią, wykorzystywane w wykrywaniu zarówno skrobi jak i jodu.

Nadmanganian potasu - związek o silnie fioletowym zabarwieniu (jon nadmanganowy), silny utleniacz, który:

w środowisku kwaśnym redukuje się do manganu dwuwartościowego (sole bezbarwne np. MnCl₂, MnSO₄)
[sole manganu dwuwartościowego są jasnoróżowe a nie bezbarwne. Sprawa barwy związków, jonów, kompleksów i innych form to materia dość złożona i nie ma tu miejsca na jej dokładniejsze wyjaśnianie. Możemy przyjąć (choć to nie do końca prawda), że rozcieńczone roztwory soli dwuwartościowego manganu są praktycznie bezbarwne, szczególnie jeśli obserwujemy je po zredukowaniu ciemnofioletowego roztworu nadmanganianu. ]
w środowisku zasadowym przechodzi z Mn(VII) do Mn(VI) - manganiany o zabarwieniu zielonym,
zaś w środowisku obojętnym po redukcji wytrąca się brunatny osad tlenku manganu (IV) MnO₂

związki chromu:

chrom trójwartościowy - tlenek szarozielony; wodorotlenek zielonkawy, sole generalnie w odcieniach zieleni
tlenek CrO₃ - czerwony; kwas chromowy - żółty, kwas dwuchromowy H₂CrO₄ i dalej polikwasy żółte i pomarańczowe
(żółty jon chromianowy CrO₄^2- w środowisku kwaśnym przechodzi w pomarańczowy jon dichromianowy Cr₂O₇^2-)
[więcej kwasu, więcej barwy, więcej atomów]

Fe(II) - zielone, wodorotlenek Fe(OH)₂ - zielonkawy osad, utleniając się do Fe(OH)₃ przechodzi w brunatny osad. Rodanek Fe(NCS)₃ czerwony (czuła reakcja na obecność jonów żelaza).
Z salicylanami oraz fenolem jon Fe³⁺ daje intensywnie fioletowo zabarwiony kompleks

kobalt - sole kobaltu bezwodne mają barwę niebieską, po uwodnieniu przechodzi ona w jasnoróżową.
Wykorzystuje się tę właściwość do kontrolowania stopnia wykorzystania bezwodnego żelu krzemionkowego, służącego do utrzymywania niskiej wilgotności np. w opakowaniach z żywnością. Aktywny (suchy) żel krzemionkowy, pokryty warstewką soli kobaltowych ma barwę niebieską. Od momentu nasycenia żelu parą wodną (dezaktywacja żelu) następuje uwadnianie soli kobaltu pokrywającego żel i zmiana barwy z niebieskiej na jasnoróżową.

HgO
- czerwony tlenek rtęci (II), w zależności od stopnia rozdrobnienia czerwony lub rzadziej żółty.

siarczki
- sole kwasu siarkowodorowego H₂S, najczęściej nierozpuszczalne, brunatne lub czarne.

związki nitrowe
- aromatyczne, ze względu na oddziaływania między grupą nitrową —NO₂ a pierścieniem aromatycznym mają często zabarwienie żółte.
(reakcja ksantoproteinowa kwasu azotowego(V) z białkami - powstaje trwałe, żółte zabarwienie)
Związki nitrowe alifatyczne, ze względu na brak takiego oddziaływania są przeważnie bezbarwne.

Barwa płomienia (pod wpływem energii dostarczonej na sposób ciepła, w przypadku niektórych pierwiastków następuje emisja promieniowania elektromagnetycznego z zakresu światła widzialnego - sól zawierająca dany pierwiastek po wprowadzeniu do palnika gazowego barwi płomień na odpowiedni kolor)

pierwiastek	barwa płomienia
Na		żółta
Ca		ceglastoczerwona
Ba		zielona
K		fioletowa
Sr		czerwona, karmazynowa

Wskaźniki pH

lakmus - niebieski, w środowisku kwaśnym przechodzi w czerwony
uniwersalny - mieszanina różnych wskaźników, dzięki czemu zmienia kolory w całym zakresie pH, od ciemnoczerwonego dla silnie kwaśnego środowiska, przez żółty w obojętnym, po zielony i fioletowy w zasadowym
fenoloftaleina - bezbarwna, malinowa w środowisku silnie zasadowym (pH>8,3)
czerwień metylowa - żółta, przechodzi w czerwoną w środowisku kwaśnym
oranż metylowy - pomarańczowy, przechodzi w czerwony w kwaśnym środowisku