Durch welchen Prozess entsteht ein UV-Vis Spektrum im Molekül? Was sieht ein Beobachter bei weißem Licht auf Farbstoffmoleküle?

Ein UV-Vis-Spektrum entsteht durch den Prozess der elektronischen Anregung in einem Molekül. Wenn ein Molekül UV- oder sichtbares Licht absorbiert, werden Elektronen von einem niedrigeren Energieniveau (dem Grundzustand) auf ein höheres Energieniveau (den angeregten Zustand) gehoben. Diese Übergänge zwischen den Energieniveaus sind quantisiert, was bedeutet, dass nur Licht bestimmter Wellenlängen absorbiert wird, die genau der Energiedifferenz zwischen den Niveaus entsprechen. Das resultierende Spektrum zeigt die Wellenlängen des Lichts, die vom Molekül absorbiert werden, und gibt Aufschluss über die elektronischen Strukturen und Übergänge im Molekül.

Wenn weißes Licht auf Farbstoffmoleküle trifft, absorbieren die Moleküle bestimmte Wellenlängen des Lichts, die den elektronischen Übergängen entsprechen. Das restliche Licht, das nicht absorbiert wird, wird reflektiert oder durchgelassen und erreicht das Auge des Beobachters. Da weißes Licht alle sichtbaren Wellenlängen enthält, erscheint das Licht, das das Molekül nicht absorbiert, als die Komplementärfarbe der absorbierten Wellenlängen. Zum Beispiel, wenn ein Farbstoffmolekül blaues Licht absorbiert, erscheint es dem Beobachter gelb, da gelb die Komplementärfarbe von blau ist.