Sistemas conjugados
Ahora sabemos que los pigmentos absorben ciertas longitudes de onda de la luz y reflejan otras, pero, ¿por qué algunas moléculas tienen color y otras no?
La mayoría de las moléculas orgánicas solo absorben luz ultravioleta de alta energía porque la banda prohibida entre los orbitales moleculares es lo bastante grande.
En los pigmentos, la banda prohibida es lo suficientemente pequeña para que se absorba la luz visible. Las moléculas de pigmentos suelen contener grandes sistemas conjugados. Estos sistemas de orbitales moleculares conectados con electrones deslocalizados reducen la energía total de las moléculas y disminuyen las bandas prohibidas entre orbitales moleculares. Los sistemas conjugados se identifican por la presencia de enlaces simples y múltiples alternantes y pares de electrones no compartidos (por ejemplo, en el oxígeno o el nitrógeno).
Esta imagen muestra un sistema conjugado muy simple. Los enlaces dobles alternantes pueden dibujarse en cualquier posición. En realidad, los electrones están deslocalizados y esparcidos por toda la molécula. El mapa de calor de colores representado a la derecha simboliza la distribución de los electrones en la molécula. El rojo se refiere a la densidad máxima de electrones.