El color de la realeza
¿Alguna vez te has preguntado por qué el púrpura es un color real? El tinte que se usaba para teñir la tela de color púrpura era muy raro, por lo que solo los muy ricos o las personas de la realeza podían permitírselo. De hecho, el emperador romano Nerón decretó que él era la única persona que podía vestirse de púrpura.
¿Por qué era tan caro y raro? Antes de 1856, cuando William Perkin descubrió un tinte púrpura sintético, el tinte púrpura se obtenía de plantas o animales. ¡Se necesitan entre 9.000 y 10.000 caracoles Murex para obtener 1 gramo del tinte! Esta púrpura se llama púrpura real o de Tiro.
¿Alguna vez te has preguntado qué causa que las moléculas de tinte sean tan coloridas? Parte de la estructura de la molécula de tinte es responsable del color. ¡Descubramos un poco más sobre el color y la estructura molecular!
El color que vemos
Repasemos el color muy rápido. ¿Recuerda la rueda de colores o el espectro de colores: rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta? Esto se llama espectro de luz visible. La luz blanca es una mezcla de todos estos colores. Cuando un objeto absorbe parte de la luz, vemos los colores restantes. Algunos colores se absorben con más fuerza que otros, y si una molécula absorbe fuertemente la luz de una longitud de onda, vemos el color opuesto de la luz reflejada. Podemos usar una rueda de colores para ayudarnos a determinar qué color veremos.
La estructura molecular de la molécula puede influir en la longitud de onda de la luz que se absorbe y, como resultado, influir en el color que vemos. Hay dos amplios grupos de componentes moleculares que son responsables del color en las moléculas: cromóforos y auxocromos.
Cromóforos
Un cromóforo es la sección de una molécula que hace que veamos el color. La porción de cromóforo de la molécula tendrá dobles enlaces alternos o dobles enlaces conjugados. Por ejemplo, el betacaroteno , la molécula responsable del color de las zanahorias, tiene muchos enlaces dobles. Absorbe luz a aproximadamente 455 nm (azul), por lo que parece naranja.
A medida que aumenta el número de dobles enlaces, también aumenta la longitud de onda de la luz absorbida por la molécula. Por ejemplo, el licopeno , la molécula responsable del color en los tomates, tiene más dobles enlaces que el betacaroteno y absorbe la luz a 474 nm (azul verdoso), por lo que parece rojo.
Mire la estructura de la púrpura de Tiro de la que hablamos al comienzo de la lección y vea si puede encontrar los dobles enlaces alternos.
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Tómese un momento para contar los dobles enlaces conjugados y compare la púrpura de Tiro con el betacaroteno y el licopeno. Basado únicamente en el número de dobles enlaces, ¿qué color esperaría que refleje el púrpura de Tiro?
No sería púrpura, ¡tal vez más como amarillo! Entonces, algo más debe afectar el color. Resulta que los cambios de color también pueden ser causados por auxocromos.
Auxocromos
Cuando grupos moleculares específicos, como los auxocromos, se unen a un cromóforo, pueden mejorar el color que vemos y cambiar la absorbancia de la molécula. Hay muchos tipos diferentes de auxócromos , que incluyen, entre otros:
- Un grupo de alcohol: un oxígeno y un hidrógeno (-OH)
- Un grupo de ácido carboxílico: un carbono con un doble enlace junto a oxígeno e hidrógeno (-COOH)
- Un grupo amino: un átomo de nitrógeno con o sin hidrógenos (-NH 2 o -NH o -N)
- grupo nitro: un nitrógeno unido a dos oxígenos (-NO 2 )
- grupo sulfonato: un azufre unido a tres átomos de oxígeno (-SO 3 H)
- grupo éter: un grupo de oxígeno entre dos grupos de carbono (ROR)
- grupo halógeno: F, Cl, Br o I (observe el Br en la estructura púrpura de Tiro)
Cuando se agrega un auxocromo a una molécula, la longitud de onda aumenta. Por ejemplo, el benceno es una molécula pequeña que no tiene color pero que absorbe la luz a 255 nm. Cuando se agrega un grupo hidroxilo, la longitud de onda cambia a 270 nm. Cuando se agrega un grupo amina al benceno, la longitud de onda cambia a 280 nm.
Resumen de la lección
Repasemos rápidamente lo que hemos aprendido.
Los cromóforos son las partes de la molécula que absorben el color, determinando el color que vemos reflejado. La parte de la molécula con dobles enlaces conjugados es la porción cromóforo de la molécula. A medida que aumenta el número de dobles enlaces, aumenta la longitud de onda que absorbe la molécula y cambia el color que vemos.
Podemos usar una rueda de colores para predecir el color que vemos en función de la absorción de la molécula. Por ejemplo, el betacaroteno absorbe el azul y vemos el naranja. El licopeno , que tiene más enlaces dobles, absorbe azul verdoso y vemos rojo.
Los auxocromos son grupos de átomos que se encuentran en el cromóforo que influyen en la absorbancia de la molécula. Hay varios tipos de auxócromos. Cuando se agrega un auxocromo a una molécula, aumenta la longitud de onda de la luz absorbida.
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