Migliore risposta
Lossigeno gassoso non ha colore. Il plasma, lossigeno liquido o solido hanno apparentemente un colore blu pallido!
Una semplice spiegazione del perché questo è (la fisica dellinterazione dei campi elettromagnetici con la materia diventa piuttosto confusa, quindi non ho intenzione di farlo entra in tutti i dettagli):
Il colore nasce dallassorbimento e dallemissione di luce visibile da parte di un atomo o di una molecola. Ogni atomo o molecola assorbe ed emette solo a particolari lunghezze donda della luce. Quando vediamo un “colore”, ciò che sta realmente accadendo è che la luce di diverse lunghezze donda colpisce i nostri occhi e il nostro cervello lo interpreta come “colori” diversi.
Quindi se vediamo qualcosa come “rosso”, significa (in senso lato) che la luce che si sposta dalloggetto al nostro occhio ha una lunghezza donda di circa 700 nanometri. Se lo vediamo come blu, la luce ha una lunghezza donda di circa 470 nm. E così via. La luce bianca è fondamentalmente luce contenente molte lunghezze donda / colori diversi mescolati insieme, quindi si sbiadiscono a vicenda. Il nero è se non riceviamo luce dalloggetto.
In generale, ci riferiremmo alle cose come “rosse” se le vediamo come rosse – cioè la luce è di circa 700 nm – quando brilliamo “bianche ”Luce su di loro che è composta da tutti quei diversi colori mescolati insieme. Ciò significa che loggetto sta assorbendo tutta la luce di altre lunghezze donda – tutta la luce blu, verde e arancione – e riflette / riemette solo luce rossa.
Quindi lossigeno gassoso è incolore perché tutta la luce nel il campo visibile viene riflesso / riemesso dallossigeno gassoso. Non assorbe nulla, quindi vediamo solo attraverso il gas (trasparenza). Lo stesso vale, diciamo, per il vetro. Ma quando lossigeno forma un plasma, liquido o solido, tutti gli atomi vengono riconfigurati e questo cambia le lunghezze donda della luce che assorbirà. Appaiono blu pallido perché riflettono / riemettono luce di una lunghezza donda blu pallido e assorbono tutto il resto.
Ciò che determina quali lunghezze donda vengono assorbite o meno corrisponde ai divari nei livelli di energia del atomo / molecola, motivo per cui riconfigurare gli atomi in un solido / liquido / gas / plasma cambia le lunghezze donda assorbite: cambia i livelli di energia consentiti! Questa è tutta unaltra affascinante tana del coniglio; se sei interessato, ti consiglio caldamente di cercarlo o di fare unaltra domanda su Quora.
Risposta
Breve Risposta: perché la luce interagisce in modo diverso con le molecole di ossigeno quando sono vicine tra loro (come in un liquido o solido) rispetto a quando sono lontane (come in un gas).
Risposta lunga: Tutti gli oggetti “ordinari” sono fatti di atomi e molecole. Gli atomi contengono protoni, neutroni ed elettroni. I protoni e i neutroni sono raggruppati nel nucleo e gli elettroni “orbitano” attorno al nucleo in “gusci” chiamati livelli di energia .
Più un elettrone è vicino al nucleo di un atomo, meno energia ha. Gli elettroni ad alta energia si trovano nei livelli di energia più lontani dal nucleo.
Un elettrone può spostarsi da un livello di energia inferiore a un livello di energia più alto se assorbe esattamente la giusta quantità di energia. Lenergia assorbita dallelettrone deve corrispondere al divario energetico tra i livelli di energia. Se lenergia non corrisponde esattamente, lelettrone non salterà.
A sinistra, un elettrone assorbe un fotone che contiene lesatta quantità di energia necessaria per passare dal primo al terzo livello di energia. Poco dopo, lelettrone ritorna al primo livello di energia e riemette un fotone di uguale energia.
Quando gli atomi si legano insieme, influenza le dimensioni dei loro livelli di energia, e quindi la quantità di energia necessaria per spingere un elettrone da un livello di energia a un altro. Inoltre, quando le molecole si avvicinano luna allaltra, i loro livelli di energia vengono influenzati. Quando due molecole di ossigeno sono vicine, i loro elettroni possono essere eccitati da un fotone di luce blu; tuttavia, quando sono molto distanti, i loro livelli di energia non consentono loro di essere eccitati dalla luce blu.
Poiché le molecole di un liquido o di un solido sono molto vicine tra loro, le molecole O\_2 allo stato solido o liquido hanno i loro elettroni eccitati dalla luce blu. Quando gli elettroni tornano al loro stato fondamentale, riemettono fotoni blu.
Vale la pena notare che il colore blu di il cielo diurno non è causato dallo stesso fenomeno del colore blu dellossigeno liquido. Il colore del cielo è causato dalla diffusione di Rayleigh , la diffusione preferenziale della luce blu e viola da parte delle molecole nellatmosfera.