Beste Antwort
Es ist schwer zu sagen, da unsere Augen Zellen verwenden, die für rotes, blaues und grünes Licht empfindlich sind . Violett liegt außerhalb des Farbbereichs von Rot bis Blau, daher wird es beim Menschen durch die gemeinsame Reaktion auf alle farbempfindlichen Zellen beobachtet. Was nicht oft verstanden wird, ist, dass einzelne Kegelzellen auf alle Lichtfarben reagieren, nur nicht in gleichem Maße. Darüber hinaus löst eine Mischung aus rotem und blauem Licht eine ähnliche Reaktion aus. Daher haben die Menschen Schwierigkeiten, zwischen violettem und violettem Licht zu unterscheiden.
Ich konnte weder Listen von Farbstoffen mit echt violetter Farbe entdecken, noch habe ich Listen von Pflanzen, Tieren oder natürlichen Substanzen gefunden, die dies tun Ironischerweise ist das Vorhandensein von ultraviolett gefärbten Objekten (z. B. Muster bei einigen Spinnen) dokumentiert. In Beschreibungen von Blumenfarben usw. sind jedoch die Stellen aufgeführt, an denen ich alle violetten und violetten Listen finden konnte zusammen in einer einzigen Kategorie.
Meines Wissens sind die einzigen Dinge, die sich definitiv als violett erwiesen haben, solche wie Schmetterlingsflügel, bei denen die Farbe nicht auf eine Farbstoffsubstanz, sondern auf Interferenzeffekte zurückzuführen ist Ähnlich wie bei den farbigen Ringen, die auftreten können, wenn zwei Objektträger mit einem dünnen Gegenstand (z. B. einem fotografischen Film) zusammengesetzt werden, der sie zur Mitte hin auseinanderhält.
Ich denke also, Sie würden in einem herumlaufen Botanischer Garten im Sommer finden Sie viele rote oder ange, gelbe und grüne Dinge. Da wäre auch der blaue Himmel. Es würde einige blaue Schmetterlinge geben, aber ihre Farbe würde ziemlich wahrscheinlich auf Interferenzeffekte zurückzuführen sein. Es würde lila Blumen geben und vielleicht lila in Kleidung, Schildern usw. Aber sind violette oder violette Farbe? Um sicher zu sein, müsste man sie mit einem Spektroskop untersuchen. Ist dieser Schmetterling lila oder violett? Ist Indigo eine lila Substanz? Wenn Sie einen Regenbogen sehen, ist ein Band violett und nicht lila, da bin ich mir sicher.
Ich sollte sehen, ob ich ein Handspektroskop finden kann. Aber angesichts der geringen Anzahl von lila oder violetten Dingen in der Natur würde ich vermuten, dass Violett in der Natur am seltensten auftritt.
Antwort
Blau ist in der Natur selten, weil Verbindungen absorbieren im erforderlichen Bereich des elektromagnetischen Spektrums sind äußerst selten und biologisch schwer herzustellen.
Die meisten Chemikalien in der Natur absorbieren im ultravioletten Bereich, der besteht aus Wellenlängen, die kürzer als sichtbares Licht, aber länger als etwa ein Nanometer sind. (Kürzere elektromagnetische Strahlung als ein Nanometer ist Röntgenstrahlung, die weitaus kürzer ist als jede absorbierte Chemikalie.)
Um Chemikalien zu erhalten, die im Sichtbaren absorbieren und daher gefärbt sind, müssen wir entweder:
- konjugieren π-Bindungen (ausgeprägte „pi-Bindungen“) zwischen Kohlenstoff, Sauerstoff und Stickstoff in einem ausreichenden Ausmaß, um diese π zu delokalisieren Elektronen, die im sichtbaren Bereich absorbieren oder
- Übergangsmetalle enthalten, deren Verbindungen aufgrund der Magnetfeldaufspaltung von Koordinatenbindungen mit im sichtbaren Bereich natürlich absorbieren elektronegative Elemente. Übergangsmetalle können auch die elektrischen Felder von Verbindungen ohne Übergangselemente verzerren, um farbige Edelsteine zu erzeugen.
Option (2) ist sehr schwierig, da die meisten späteren Übergangsmetalle in der Erdkruste und einzigartig einzigartig selten sind Mantel, da sie geochemisch siderophil sind. Siderophile Elemente haben fast keine Affinität zu Sauerstoff – im extremsten Fall sind Goldoxide gegenüber Gold und Sauerstoff thermodynamisch instabil – und treten daher in der Natur in Form von metallischen Bindungen mit Eisen auf. Folglich befindet sich fast das gesamte Erdbudget siderophiler Elemente im unzugänglichen Kern. Die früheren Übergangsmetalle kommen in der Erdkruste sehr häufig vor, da sie starke Bindungen mit Sauerstoff eingehen und daher lithophil sind. Diese reichlich vorhandenen Übergangselemente verwenden jedoch im Allgemeinen alle ihre s und d Elektronen in diesen Bindungen. Herstellung farbloser Verbindungen, außer wenn sie durch Koordination modifiziert werden. Darüber hinaus sind die meisten Verbindungen dieser Elemente in Wasser sehr unlöslich. Einige Elemente der frühen Übergangsgruppen sind ebenfalls toxisch.
Option (1) ist zwar einfacher, aber auch schwierig. Da die meisten Verbindungen im Ultraviolett absorbieren, sind die am einfachsten zu erreichenden Teile des sichtbaren Spektrums diejenigen, die dem Ultraviolett am nächsten kommen – Violett, Indigo und Blau. Das Absorbieren von Licht einer bestimmten Farbe bedeutet jedoch, dass die Verbindung als Komplementärfarbe erscheint.
Um eine blaue Verbindung zu erzielen, benötigen wir Eine Verbindung, die orangefarbenes Licht absorbiert, wobei Orange zu Blau komplementär ist.Oranges Licht hat jedoch relativ lange Wellenlängen, und aus diesem Grund sind extrem große Netzwerke konjugierter Mehrfachbindungen zwischen Kohlenstoff, Sauerstoff und Stickstoff erforderlich, um eine blaue Farbe in Verbindungen ohne Übergangselemente zu erzielen. Die Anzahl der Paare konjugierter Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppel- und Einfachbindungen, die erforderlich sind, um in einfachen Polyenen eine blaue Farbe zu erzeugen, ist nicht bekannt, beträgt jedoch mit Sicherheit zwanzig oder mehr. Die Konjugation mit anderen funktionellen Gruppen erfordert immer noch umfangreiche Netzwerke, um eine blaue Farbe zu erzeugen, obwohl diese Methode sowohl in der Biologie als auch in der industriellen Synthese viel praktikabler ist. Daher sind Verbindungen, die im Orangenbereich absorbieren, für Pflanzen oder Tiere schwer zu synthetisieren und daher sehr selten. Dies gilt insbesondere, da es keinen besonderen biologischen Anreiz gibt, sie zu synthetisieren, um Bestäuber anzuziehen oder Pflanzenfresser oder Raubtiere abzuwehren.
Die Folge ist, dass fast keine Tiere und nur eine kleine Anzahl von Blumen blau gefärbt sind. Tatsächlich erscheinen alle bis auf eine der zahlreichen Arten von Vögeln und Schmetterlingen, die für das menschliche Auge blau erscheinen, nicht aufgrund von blauen Pigmenten, sondern aufgrund der Rayleigh-Streuung einer voraussichtlich schwarzen Farbe blau.
Das Fehlen blauer Objekte hat dazu geführt, dass Wörter für die Farbe, die wir als „blau“ kennen, in allen dokumentierten alten Sprachen fehlen, mit Ausnahme derjenigen Ägyptens, in denen lapis lazuli wurde abgebaut und als Stein verwendet, um die Gräber der Pharaonen zu schmücken. In späteren Jahren symbolisierte die Farbe Blau das Königshaus (wenn auch nicht im gleichen Maße wie Purpur) und das Göttliche. Dies änderte sich erst, als die organische Chemie Mittel entdeckte, um synthetische blaue Anthrachinon- und Azofarbstoffe herzustellen und die wenigen natürlichen blauen Farbstoffe wie Indigo zu synthetisieren