Paras vastaus
On vaikea sanoa, koska silmämme käyttävät punaiselle, siniselle ja vihreälle valolle herkkiä soluja . Violetti on värialueiden ulkopuolella, jotka vaihtelevat punaisesta siniseen, joten ihmisille se havaitaan yhteisen reaktion avulla kaikkiin väriherkiin soluihin. Asiaa, jota ei usein ymmärretä, on se, että yksittäiset kartiosolut reagoivat kaikkiin valon väreihin, vain eivät samassa määrin. Lisäksi punaisen ja sinisen valon seos laukaisee samanlaisen vastauksen. Joten ihmisillä on vaikeuksia erottaa violetti ja violetti valo.
En ole löytänyt luetteloita väreistä, jotka ovat todellisia violetteja, enkä ole löytänyt luetteloita kasveista, eläimistä tai luonnollisista aineista, jotka ovat tosi violettivärejä. Ironista kyllä, ultraviolettiväristen esineiden (esimerkiksi joillekin hämähäkkeille) läsnäolo on dokumentoitu. Mutta kukkien värien kuvauksissa jne. paikoista, joista olen löytänyt kaikki violetit ja violetit esiintymät yhdessä luokassa.
Tietääni, että ainoat asiat, jotka on ehdottomasti osoitettu olevan violetteja, ovat perhossiivet, kuten ne, joiden väri ei johdu väriaineesta vaan häiriövaikutuksista samanlainen kuin värilliset renkaat, joita voi ilmetä, kun kaksi lasialustaa laitetaan yhteen ohuen (esimerkiksi valokuvafilmi) kanssa, joka pitää ne erillään kohti keskustaa.
Joten luulen, että kävelisit ympäriinsä kasvitieteellinen puutarha kesällä löydät monia punaisia, tai vihreät, keltaiset ja vihreät asiat. Siellä olisi myös sininen taivas. Siellä olisi joitain sinisiä perhosia, mutta niiden väri johtuisi melko todennäköisesti häiriövaikutuksista. Vaatteissa, kylteissä jne. Olisi violetteja kukkia ja ehkä purppuraa, mutta ovatko violetit violetit vai violetit? Varmistaakseen, että niitä on tutkittava spektroskoopilla. Onko tämä perhonen violetti vai violetti? Onko indigo violetti aine? Jos näet sateenkaaren, yksi bändi on violetti eikä purppura, siitä olen varma.
Minun pitäisi nähdä, löydänkö käsispektroskoopin. Mutta kun otetaan huomioon violetti tai violetti luontoon liittyvä pieni määrä, luulisin, että violetti on luonteeltaan harvinaisinta.
Vastaus
Sininen on luonteeltaan harvinaista, koska yhdisteet, jotka imevät vaaditulla sähkömagneettisen spektrin alueella ovat erittäin harvinaisia ja niitä on vaikea tuottaa biologisesti.
Suurin osa luonteeltaan kemikaaleista absorboi ultravioletti -aluetta, joka koostuu niistä aallonpituuksista, jotka ovat lyhyempiä kuin näkyvä valo, mutta pitemmät kuin noin yhden nanometrin. (Lyhyempi kuin yksi nanometri sähkömagneettinen säteily on röntgensäde, joka on paljon lyhyempi kuin mikään kemikaali absorboi).
Saadaksesi kemikaaleja kuin absorboimme näkyviin ja siten värillisiä, meidän on joko:
- konjugaatti π-sidokset (lausutaan ”pi-sidoksina”) hiilin, hapen ja typen välillä riittävässä määrin näiden π: n siirtämiseksi paikalleen elektronit absorboituvat näkyvällä alueella tai
- sisällyttävät siirtymämetalleja , joiden yhdisteet imeytyvät luonnollisesti näkyvissä johtuen magneettikentän jakautumisesta koordinaattisidosten kanssa elektronegatiiviset elementit. Siirtymämetallit voivat myös vääristää siirtymättömien elementtiyhdisteiden sähkökenttiä värillisten jalokivien luomiseksi.
Vaihtoehto (2) on erittäin vaikea, koska suurin osa myöhemmistä siirtymämetalleista on ainutlaatuisen harvinaisia maankuoressa ja vaipan, koska ne ovat geokemiallisesti siderofiili . Siderofiilielementeillä ei ole lainkaan affiniteettia happeen – äärimmäisissä tapauksissa kultaoksidit ovat termodynaamisesti epästabiileja kullan ja hapen suhteen – ja siksi niitä esiintyy luonnossa metallisten sidosten muodossa rautaan. Näin ollen melkein koko maapallon siderofiilielementtien budjetti tapahtuu ytimessä, johon ei pääse. Aikaisempia siirtymämetalleja on paljon maapallon kuoressa, koska ne muodostavat voimakkaita sidoksia hapen kanssa ja ovat siten litofiilejä . Nämä runsaat siirtymäelementit käyttävät kuitenkin yleensä kaikkia s – ja d -elektroneja näissä sidoksissa, tuottaa värittömiä yhdisteitä, paitsi jos niitä on muunnettu koordinoimalla. Lisäksi useimmat näiden alkuaineiden yhdisteet ovat erittäin liukenemattomia veteen. Jotkut varhaisen siirtymän ryhmien elementit ovat myös myrkyllisiä.
Vaihtoehto (1) on helpompaa, mutta myös vaikeaa. Koska useimmat yhdisteet absorboivat ultraviolettisäteilyä, näkyvän spektrin helpoimmat osat absorboitumisen saavuttamiseksi ovat ultraviolettia lähinnä olevat osat – violetti, indigo ja sininen. Tietyn värin absorboiva valo tarkoittaa kuitenkin, että yhdiste esiintyy täydentävänä värinä .
Sinisen yhdisteen saavuttamiseksi vaaditaan yhdiste, joka absorboi oranssia valoa, oranssi täydentää sinistä.Oranssilla valolla on kuitenkin suhteellisen pitkät aallonpituudet, ja tästä syystä tarvitaan erittäin suuria konjugoitujen moninkertaisten sidosten verkostoja hiilen, hapen ja typen välillä sinisen värin saavuttamiseksi siirtymättömissä alkuaineyhdisteissä. Konjugoitujen hiili-hiili-kaksois- ja yksittäisten sidosten parien lukumäärä, joka tarvitaan sinisen värin tuottamiseen yksinkertaisissa polyeeneissä, ei ole tiedossa, mutta on varmasti kaksikymmentä tai enemmän. Konjugaatio muiden funktionaalisten ryhmien kanssa vaatii edelleen laajoja verkostoja sinisen värin tuottamiseksi, vaikka tämä menetelmä on paljon käytännöllisempi sekä biologiassa että teollisessa synteesissä. Siksi yhdisteitä, jotka absorboivat oranssilla alueella, on kasveille tai eläimille vaikea syntetisoida ja siten hyvin harvinaisia. Tämä pätee erityisesti, koska niiden syntetisoimiseksi ei ole erityistä biologista kannustinta pölyttäjien houkuttelemiseksi tai kasvinsyöjien tai saalistajien karkottamiseksi.
Seurauksena on, että melkein yksikään eläin ja vain pieni osa kukista on väriltään sinisiä. Itse asiassa kaikki paitsi yksi lukuisista lintu- ja perhoslajeista, jotka näkyvät sinisinä ihmissilmälle, eivät näytä sinisiltä sinisten pigmenttien takia, vaan siitä syystä, että Rayleigh hajottaa mustan värin.
Sinisten esineiden puuttuminen on merkinnyt sitä, että sanalle väriä, jonka tunnemme nimellä ”sininen”, ei ole yhtään dokumentoitua muinaista kieltä paitsi Egyptin kieliä, joissa lapis lazuli louhittiin ja sitä käytettiin kivinä koristamaan faraoiden hautoja. Myöhempinä vuosina sininen väri tuli symboloimaan kuninkaallisuutta (vaikkakaan ei samassa määrin kuin violetti) ja jumalallista. Tämä muuttui vasta, kun orgaaninen kemia löysi keinot tuottaa synteettistä sinistä antrakinonia ja atsoväriaineita ja syntetisoida hyvin harvat luonnolliset siniset värit, kuten indigo.