三、为什么温度改变颜色会改变？

温度是影响颜色的重要因素。由于温度改变使物质颜色变化的现象称为热至变色。热致变色的原因一般有以下两种。

1. 温度使物质的结构发生变化：在过渡金属配合物中，由于温度改变使其结构发生变化致使 d—d 跃迁吸收带改变，与之相应物质的颜色也发生变

化，例如 Ni（Ⅱ）配合物（NRxH4-x）2NiCl4（x=1、2 和 3）有可逆的热致变色，低温时黄棕或绿色，高温时为蓝色，这是由于温度升高，其几何配位发生显著变化，由原来的八面体配位变为四面体配位。这在 Ni（Ⅱ）配合物中是较普遍的。

有些卤配合物，卤化物由于晶型转变引起颜色变化，如常温下 Ag2HgI4

为黄色，50.7℃转为桔红色，Cu2HgI4 常温下红色，70℃转为深褐色。这是因为它们都是由室温下的四方晶系转变为立方晶系所致，SbI3、InCl、HgI2 、TlI、NbCl5 等都有类似的现象。

1. 温度升高晶体产生晶格缺陷：ZnO 室温呈白色，加热则变为黄色，冷却又复原，CdO 室温黄色，加热最终为黑色，冷却又复原。这是由晶格缺陷

（金属过量缺陷）所造成，例如 CdO 加热时有易失去氧的特性，得到黑色组成为 Cd1+rO 的固体。这时有相当数目（nr）的阳离子的位置上没有阴离子， 而被电子代替（图 3），在这些空洞中的电子可被激发，激发能在可见光范围内，成为发色中心。ZnO 基本上与 CdO 相似，所不同的只是过量金属阳离子占据晶格的空隙位置，另一空隙由电子占据，保持电中性（图 4）。许多金属氧化物都有类似的热致变色，如 Sb2O3，Sb2O5、SnO2 等。

图 3 缺乏阴离子的金属过量缺陷 图 4 空隙阳离子的金属过量缺陷

热致变色的物质是一类非常有用的热色材料，广泛用于检测温度，作热致变色温度指示器。最近日本研制的 BiVO4 和 CaWO4 型的钼酸盐（钨酸盐）组成的固溶体及组成为 PbxSr1-xCrO4（0＜X＜1）固溶体是可逆热致变色温度指示器的理想材料。此外，还可用作温度传感器，热敏元件等。

（黄佩丽）