Spettroscopia UV-Vis dei coloranti

Quando la luce raggiunge una sostanza, una parte viene assorbita da essa, mentre il resto viene riflesso o trasmesso attraverso di essa. Il colore della sostanza, così come lo percepiamo, dipende da quali lunghezze d'onda è più probabile che rifletta. Ad esempio, un pezzo di tessuto che vediamo come blu contiene una tintura che riflette fortemente la luce blu e assorbe fortemente la luce arancione e rossa.

I coloranti sono tipicamente composti coniugati, il che significa che hanno legami doppi e singoli alternati. Gli elettroni possono muoversi liberamente all'interno del sistema coniugato. I coloranti di colore diverso devono variare nelle lunghezze d'onda della luce che assorbono. Quando guardiamo alcuni esempi, vediamo che la lunghezza d'onda assorbita aumenta con la quantità di coniugazione.

Quindi, in che modo la lunghezza d'onda è correlata al grado di coniugazione? Consideriamo i livelli di energia molecolare. Possiamo pensare agli elettroni delocalizzati come occupanti orbitali molecolari, o MO. Una molecola assorbe la luce con l'esatta energia necessaria per eccitare un elettrone a un orbitale molecolare di energia più elevata. La transizione più probabile è dall'orbitale