Warna emas dan tembaga

Setiap unsur logam umumnya memiliki permukaan yang mengkilat yang berwarna putih seperti perak atau biasa disebut putih keperakan. Akan tetapi ada pengecualian bagi emas dan tembaga.

Emas bukan berwarna putih keperakan melainkan bersifat warna kuning emas sedangkan tembaga adalah logam yang berwarna kemerahan.

Apa yang menyebabkan perbedaan warna pada kedua logam ini ?

Emas

Emas ialah unsur kimia yang mempunyai simbol Au(Aurum) dengan nomor atom 79.

Logam ini berwarna kuning mengkilap tetapi juga dapat berwarna seperti delima atau hitam apabila di bagi dengan halus.

Larutan kolid emas juga mempunyai warna berkeamatan tinggi yang biasanya berwarna ungu. Emas merupakan logam lembut, mengkilat, mudah ditempa, termasuk ke dalam logam peralihan (trivalen dan univalen) dan stabil.

Warna yang terdapat pada emas adalah disebabkan oleh frekuensi plasmon emas yang terletak pada junglat penglihatan, mengkibatkan warna merah dan kuning dipantulkan sementara warna biru diserap.

Tembaga

Tembaga adalah unsur kimia yang mempunyai simbol Cu dengan nomor atom 29. Tembaga merupakan logam mulur yang mempunyai sifat konduktifitas yang sangat baik. Warna logam ini adalah kemerahan.

Ciri warna yang dimilikinya disebabkan oleh struktur jalurnya, yaitu memantulkan cahaya merah dan jingga dan menyerap frekuensi-frekuensi lain dalam spektrum tampak.Sifat warna yang terdapat pada emas dan tembaga ini berkaitan dengan susunan elektronnya.

Susunan elektron terluar dari emas adalah 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s¹ (konfigurasi elektronnya [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s¹). susunan elektron terluar seperti berikut 3d¹⁰ 4s¹ ( konfigurasi elektronnya [Ar]3d¹⁰ 4s¹).

Warna logam terbentuk berdasarkan transisi elektron di antara ikatan-ikatan energinya. Kemampuan menyerap cahaya pada panjang gelombang untuk menghasilkan warna yang khas terjadi karena transisi ikatan d yang melepaskan posisi di ikatan konduksi.

Ketika cahaya mengenai permukaan logam, maka elektron dalam atom akan menyerap energi sehingga elektron tersebut akan berpindah ke orbital dengan tingkat energi yang lebih tinggi (tereksitasi) Sehingga terdapat elektron negatif pada tingkat energi yang lebih tinggi dan "hole" positif pada tingkat energi yang lebih rendah.

Sementara itu logam merupakan penghantar listrik yang baik (the valence band and conduction band overlap) arus listrik diinduksi pada permukaan sampai pada pasangan orbital kosong.

Adanya arus ini menyebabkan logam berwarna, ketika elektron jatuh kembali ke tingkat energi semula (original) dan memancarkan cahaya. Jika semua warna diserap dan dipancarkan dalam jumlah yang sama maka warna yang terjadi adalah warna metalik mengkilat, sedangkan untuk logam yang lain kemungkinan untuk menyerap dan memancarkan warna yang bervariasi bergantung pada tingkat energi elektron.

Terjadinya warna kuning keemasan pada emas dan merah pada tembaga karena adanya kekurang efisienan dalam penyerapan dan pemancaran warna cahaya biru pada spektrum logam tersebut. Sedangkan warna komplemen dari biru adalah orange yang berasal dari gabungan warna kuning dan merah.

Tembaga memiliki elektron terluar pada orbital 3d sedangkan emas 5d maka apabila terjadi pancaran energi maka emas akan akan memancarkan energi yang lebih tinggi dan karena dalam hal ini yan dipancarkan adalah jingga (warna cahaya biru diserap) maka emas akan memancarkan warna kuning dengan energi yang lebih tinggi dan tembaga akan memancarkan warna merah.