অবস্থান্তর ধাতুসমূহ রঙিন হয় কেন?

অবস্থান্তর ধাতু সমূহের যৌগ সাধারণত রঙিন হয়। অবস্থান্তর ধাতু ও তাদের আয়নে অপূর্ণ d-অরবিটাল থাকে বলে তারা রঙ্গিন হয়।  অবস্থান্তর ধাতুর আয়নে পাঁচটি d- অরবিটাল সমশক্তিস্তরে থাকে বলে একে ডিজেনারেট অবস্থা বলে। কিন্তু জটিল যৌগ গঠন কালে লিগান্ড গুলি যখন d- অরবিটাল এর x,y, z অক্ষ বরাবর কেন্দ্রীয় পরমাণুর নিকটবর্তী আসে তখন লিগ্যান্ড এর ইলেকট্রন দ্বারা d- অরবিটালের ইলেকট্রন বিকর্ষিত হয়। এর ফলে 5 টি d-  অরবিটাল দুটি শক্তিস্তরে বিভক্ত হয়।  একে নন ডিজেনারেট অবস্থা বলে। পাঁচটি d- অরবিটালের মধ্যে শেষের দুটি d- অরবিটাল এর সাথে লিগ্যান্ডের ইলেকট্রনের বিকর্ষণ বেশি ঘটে। এই দুটি d- অরবিটাল উপরের শক্তিস্তরে এবং অপর তিনটি d-অরবিটাল নিম্ন শক্তি স্তরে অবস্থান করে। এ দুটি শক্তি স্তরকে eg সেট ও 2tg সেট শক্তিস্তর বলা হয়।  এই দুটি শক্তিস্তরের পার্থক্যকে ক্রিস্টাল ফিল্ড বিভক্তিকরণ শক্তি শক্তি বলে।  দুটি শক্তিস্তরে মধ্যে শক্তির পার্থক্য  ΔE = hv. এই শক্তির পরিমাণ  দৃশ্যমান আলোর যে রং এর সঙ্গে  সঙ্গতিপূর্ণ হয় সেই রঙের আলো শোষণ করে তার সম্পূরক বর্ণের আলোর প্রতিফলন করে। ফলে অবস্থান্তর ধাতুর আয়নের দ্রবণ বা যৌগটি বর্ণ যুক্ত হয়।  সম্পূরক বর্ণ হচ্ছে বেগুনি আলো শোষণ করলে তার সম্পূরক বর্ণ লাল আলোর প্রতিফলন করে। আবার নীল আলো শোষণ করলে কমলা রঙের আলোর প্রতিফলন করে।