Кратко — потому что цвет и магнетизм зависят не только от состава (стехиометрии), но от полей лигандов, геометрии и распределения электронов (спин‑паринг). Развернуто, но сжато:

1) Поле лиганда (кристаллическое/лиганд‑поле)

Разбиение d‑уровней в октаэдре обозначают (\Deltao) (между (t{2g}) и (e_g)). Цвет обусловлен переходами d–d, энергия поглощения примерно равна (\Delta): (h\nu\approx\Delta). Комплементарный цвет — то, что не поглощается.Сильные лиганды (CN(^-), CO) дают большое (\Delta); слабые (H2O, Cl(^-)) — малое. Это описывает спектрохимическая серия.Ковалентность лиганда уменьшает электрон‑электронное отталкивание (нефелоксоэфект), что также меняет положения уровней и энергий переходов.

2) Спин‑спаривание (соотношение (\Delta) и энергии спаривания (P))

Если (\Delta>P) → электроны легче спариваются → низкоспиновое состояние (LS); если (\Delta<P) → высокоспиновое (HS).Это напрямую влияет на магнитные свойства: число неспаренных электронов (n) даёт примерно спиновый момент
(\displaystyle \mu_{so}=\sqrt{n(n+2)}\ \muB.)
Пример: Fe(II) в октаэдре: при слабом поле (H2O) HS: конфигурация (t{2g}^4eg^2), (n=4), (\mu{so}\approx\sqrt{24}\approx4.90\ \muB); при сильном поле (CN(^-)) LS: (t{2g}^6), (n=0), диамагнитен.

3) Геометрия комплекса

Тетраэдр: разбиение (\Delta_t\approx\frac{4}{9}\Delta_o) и отсутствие центра симметрии → обычно малое (\Delta) → чаще HS; пример: ([CoCl_4]^{2-}) тетраэдр — параметричен.Октаэдр: типичен случай с (t_{2g}/e_g) разбиением; может быть HS или LS в зависимости от лигандов.Квадратно‑плоская (square‑planar): даёт очень сильное разбиение, часто приводит к LS у d(^8) (например Pt(II), некоторые Ni(II) комплексы) — диамагнитность.Дисторсии (Jahn–Teller) у неспаренных e_g (напр., d(^9), Cu(II)) растягивают уровни, меняют спектр и могут влиять на магнитные свойства и интенсивность переходов.

4) Интенсивность и характер полос поглощения

d–d переходы часто слабы (паритетно/спиново запрещены), поэтому цвет может быть бледным.Заряд‑переносные переходы (MLCT, LMCT) — гораздо интенсивнее и могут перекрывать слабые d–d, тогда цвет определяется ими (пример: перманганат, многие оксосоединения).

5) Дополнительные факторы

Спин‑орбитальное взаимодействие и орбитальная вкладка в магнитный момент (особенно у тяжёлых металлов) изменяют измеряемые (\mu).Солватация, кристаллическая структура, концентрация и агрегация могут менять поле лиганда и свойства.

Короткий итог: одинаковая стехиометрия может давать разные (\Delta) (из‑за разных лигандов/ковалентности и геометрии), что определяет спаривание электронов ((\Delta) vs (P)), число неспаренных электронов и энергию/интенсивность поглощений — следовательно, цвет и магнитные свойства меняются.