为什么卤素单质有颜色

㈠ 卤素单质及其在不同溶液中的颜色 求回答

单质：氟气，淡黄色。水溶液（溶解度为20℃的数据）：与水剧烈反应。银盐：AgF，白色，可溶于水。其他： 单一卤素的均为白色，液体透明无色。

单质：氯气：黄绿色。水溶液（溶解度为20℃的数据）：氯水：黄绿色，溶解度0.09mol/L。四氯化碳溶液：黄绿色。苯溶液：黄绿色。银盐：白色，难溶于水。其他：氯化铜固体（无结晶水）：棕黄色 ；氯化铜溶液：蓝色(形成络合物呈墨绿色)；氯化铁溶液：黄色氯化亚铁溶液：浅绿色。

单质：液溴：深红棕色。水溶液（溶解度为20℃的数据）：溴水：橙色，溶解度0.21mol/L（由于浓度不同在题中可能会出现如下颜色：黄色，棕红色）。四氯化碳溶液：橙红色。苯溶液：橙红色。酒精溶液：橙红色。银盐：AgBr：淡黄色，难溶于水。

其他：溴化钡溶液：无色；溴化铜固体：黑色结晶或结晶性粉末；溴化镁溶液：无色。

单质：碘单质：紫黑色；碘蒸气；紫色。水溶液（溶解度为20℃的数据）：碘水：棕黄色，溶解度0.0013mol/L（由于浓度不同，在题中可能会出现如下颜色：棕黄色，紫（红）色，褐色）四氯化碳溶液：紫色。苯溶液：紫色。酒精溶液：褐色。银盐：AgI：黄色，难溶于水。

㈡ 关于卤素的各种颜色问题，如单质颜色，卤化银颜色，四氯化碳中颜色等等

①原因：当可见光照射到物体上时，其中一部分光被吸收，物体显示出的颜色就是未被吸收的那部分光的颜色，对氟来说主要吸收可见光中能量较高、波长较短的那部分光，而显示出波长较长的那部分光的复合色--黄色，同样的道理可以说明氯、溴、碘的颜色。这些颜色指的是气态的颜色。

结果：气态卤素单质氟呈浅黄色，氯呈黄绿色，溴呈棕红色，碘呈紫色，固态碘呈紫黑色并带有金属光泽。

②原因：当物质的聚集状态由气态向液态和固态转化时，显示的颜色会不断加深，所以固态的碘才会呈紫黑色。
结果：溴、碘易溶于有机溶剂中。溴在乙醇、四氯化碳、乙醚和二硫化碳中生成的溶液随着浓度的不同而显现出从黄到棕红色。碘在乙醇、乙醚中显现棕色，主要是由于生成溶剂化合物的结果；碘在介电常数较小的溶剂如二硫化碳、四氯化碳中生成紫色溶液，这是因为在这些溶液中碘以分子状态存在。


③卤化银的颜色变化规律，Ag具有18电子层的物质，阴离子半径越大，相互极化作用越强，颜色逐渐加深，氯化银呈白色，溴化银呈浅黄色，碘化银呈黄色。

㈢ 卤素气体为什么会有颜色

物质的颜色绝对不是没有原因的性质，而是光线（不一定是可见光）照射到物体表面时分子轨道中的电子接收到光子中的能量，发生跃迁，使低能量轨道的电子激发到高能量轨道，如果波段在可见光范围的话就会有颜色，不过显示的颜色是吸收的颜色的互补色。而这波段是由分子轨道的最高占有轨道（Highest Occupied Molecular Orbital,简称HOMO），和最低未占有轨道（Lowest Unoccupued Molecular Orbital，简称LUMO）的能量差决定的，一般电子运动的范围越大（如在金属中，有大的共轭体系的分子中），电子跃迁所需能量较低，会吸收可见光，既有颜色。可见光波长范围在约400-800nm，判断补色一个简单的办法是花一个圆盘，化成八个格子，在其中填入赤橙黄绿青蓝紫再在黄和绿中间加上“黄绿”，则对面的就是互补色，用分子轨道理论是可以计算的，而卤素颜色是周期性的体现，随着原子序数升高，最外层电子跃迁的能垒就越低，根据氟气为黄色，氯气为黄绿色，溴为橙黄色，碘为紫红色就可看出，其吸收光的波长越来越长，其吸收光的能量越来越低。