Jaká je nejvzácnější barva, která se v přírodě objevuje?

Nejlepší odpověď

Je těžké říci, protože naše oči používají buňky citlivé na červené, modré a zelené světlo . Fialová je mimo rozsah barev, které se pohybují od červené po modrou, takže je pro lidi pozorována společnou reakcí na všechny barevně citlivé buňky. Věc, která není často známa, spočívá v tom, že jednotlivé kuželové buňky reagují na všechny barvy světla, ale ne ve stejné míře. Směs červeného a modrého světla navíc vyvolá podobnou reakci. Lidé tedy mají potíže s rozlišením mezi fialovým a fialovým světlem.

Nemohl jsem objevit seznamy barev, které mají pravou fialovou barvu, ani jsem nenašel seznamy rostlin, zvířat nebo přírodních látek, které by mají pravou fialovou barvu. Je ironií, že je dokumentována přítomnost ultrafialových barevných objektů (například vzory na některých pavoucích). Ale v popisech barev květin atd., na místech, kde jsem byl schopen najít všechny fialové a fialové instance společně v jedné kategorii.

Podle mých znalostí jsou jedinými věcmi, které se rozhodně ukázaly jako fialové, jsou ty, jako jsou křídla motýlů, kde barva není způsobena barvivem, ale interferenčními účinky podobně jako barevné kroužky, ke kterým může dojít, když jsou dva skleněné diapozitivy spojeny s tenkou věcí (například fotografický film), která je drží od sebe směrem ke středu.

Takže si myslím, že kdybyste chodili v botanická zahrada v letním období byste našli mnoho červených, příp ange, žluté a zelené věci. Také by tam byla modrá obloha. Byly by tam nějaké modré motýly, ale jejich barva by pravděpodobně byla způsobena interferenčními efekty. Byly by tam fialové květy a možná fialové v oděvu, nápisech atd., Ale jsou fialové fialové nebo fialové barvy? Abyste si byli jisti, budete je muset prozkoumat spektroskopem. Je tento motýl fialový nebo fialový? Je indigo fialová látka? Pokud uvidíte duhu, jsem si jistý, že jeden pás bude fialový a ne fialový.

Měl bych zjistit, zda najdu ruční spektroskop. Ale vzhledem k malému počtu fialových nebo fialových věcí v přírodě bych hádal, že fialová je v přírodě nejzřídkavější.

Odpověď

Modrá je v přírodě vzácná, protože sloučeniny, které absorbují v požadovaném rozsahu elektromagnetického spektra jsou extrémně vzácné a biologicky obtížně vyrobitelné.

Většina chemických látek v přírodě absorbuje v ultrafialovém rozsahu, který sestává z těch vlnových délek kratších než viditelné světlo, ale delších než jeden nanometr. (Kratší než jeden nanometr elektromagnetického záření jsou rentgenové paprsky, které jsou mnohem kratší, než absorbuje jakákoli chemická látka.)

Abychom získali chemikálie, než absorbují ve viditelném, a proto jsou zbarvené, musíme buď:

  1. konjugovat π vazby (vyslovuje se jako „pi vazby“) mezi uhlíkem, kyslíkem a dusíkem v dostatečné míře, aby se tyto π elektrony absorbovat ve viditelném rozsahu nebo
  2. začlenit přechodné kovy , jejichž sloučeniny přirozeně absorbují ve viditelném důsledku štěpení souřadnicových vazeb s magnetickým polem elektronegativní prvky. Přechodné kovy mohou také narušit elektrická pole na sloučeninách nepřechodných prvků a vytvořit barevné drahokamy.

Možnost (2) je velmi obtížná, protože většina pozdějších přechodných kovů je v zemské kůře jedinečně vzácná a plášť, protože jsou geochemicky siderophile . Siderofilní prvky nemají téměř žádnou afinitu ke kyslíku – v nejextrémnějším případě jsou oxidy zlata termodynamicky nestabilní, pokud jde o zlato a kyslík – a proto se v přírodě vyskytují ve formě kovových vazeb se železem. V důsledku toho se téměř celý rozpočet Země siderofilních prvků odehrává v nepřístupném jádru. Dřívější přechodné kovy jsou v zemské kůře velmi hojné, protože vytvářejí silné vazby s kyslíkem, a proto jsou lithophile . Tyto hojné přechodové prvky však obecně používají všechny své s a d elektrony v těchto vazbách, produkující bezbarvé sloučeniny, kromě případů, kdy jsou upraveny koordinací. Většina sloučenin těchto prvků je navíc vysoce nerozpustná ve vodě. Některé prvky skupin raného přechodu jsou také toxické.

Možnost (1), i když je jednodušší, je také obtížná. Protože většina sloučenin absorbuje v ultrafialovém záření, nejjednodušší části viditelného spektra pro dosažení absorpce jsou ty, které jsou nejblíže ultrafialovému záření – fialová, indigo a modrá. Absorpce světla dané barvy však znamená, že sloučenina bude vypadat jako doplňková barva .

K dosažení modré sloučeniny potřebujeme sloučenina, která absorbuje oranžové světlo, přičemž oranžová doplňuje modrou.Oranžové světlo má však relativně dlouhé vlnové délky, a proto je k dosažení modré barvy sloučenin nepřechodných prvků zapotřebí extrémně velkých sítí konjugovaných vícenásobných vazeb mezi uhlíkem, kyslíkem a dusíkem. Počet párů konjugovaných dvojných a jednoduchých vazeb uhlík-uhlík potřebných k vytvoření modré barvy v jednoduchých polyenech není znám, ale je určitě dvacet nebo více. Konjugace s jinými funkčními skupinami stále vyžaduje rozsáhlé sítě k vytvoření modré barvy, ačkoli tato metoda je mnohem praktičtější jak v biologii, tak v průmyslové syntéze. Proto jsou sloučeniny, které absorbují v oranžové škále, pro rostliny nebo zvířata obtížně syntetizovatelné, a proto velmi vzácné. To platí zejména vzhledem k tomu, že neexistuje žádný zvláštní biologický podnět k jejich syntéze, aby přilákali opylovače nebo odpuzovali býložravce nebo predátory.

Důsledkem je, že téměř žádná zvířata a jen malý počet květů jsou vybarveny modře. Ve skutečnosti se až na jeden z mnoha druhů ptáků a motýlů, které se lidskému oku zdají modré, objevují modré barvy nikoli kvůli modrým pigmentům, ale kvůli Rayleighovu rozptylu toho, co by se dalo očekávat od černé barvy.

Absence modrých předmětů znamená, že slova pro barvu, kterou známe jako „modrou“, chybí ve všech dokumentovaných starověkých jazycích kromě těch v Egyptě, kde lapis lazuli byl těžen a používán jako kámen k ozdobení hrobek faraonů. V pozdějších letech modrá barva začala symbolizovat královskou hodnost (i když ne ve stejné míře jako fialová) a božskou. To se změnilo, až když organická chemie objevila způsoby výroby syntetické modré antrachinonu a azobarviv a syntetizovala jen velmi málo přírodních modrých barviv, jako je indigo.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *