CPK配色

在化学中，CPK配色是一种国际通用的原子或分子模型的配色方式，也是最常用、最多人使用的分子模型上色方式，可用于各种分子模型或元素标示，最常用于球棒模型和空间填充模型。该配色方式由CPK模型的设计者Corey、Pauling（莱纳斯·鲍林）与Koltun提出且改进。

注意：本页有Unihan新版汉字：“䥑、鿏、鿔、鿫、鿬、鿭、𨧀、𨨏、𨭆、𨭎、𫓧、𫟷、𫟼、𬬭、𬬻、𬭊、𬭛、𬭳、𬭶”，这些字符可能会错误显示，详见Unicode扩展汉字。

一个塑料制的脯氨酸MolyMod球棒模型。 这些模型通常遵守CPK配色。

一个依照CPK配色上色的元素周期表。

历史

1952年，科里和鲍林发表了描述蛋白质和其他生物分子的空间填充模型，他们已经在加州理工学院制做出一个模型^[1]。他们用硬木球表示原子并涂上一些代表性的鲜艳颜色，来表示相应的化学元素。他们的上色模式为：

元素与色彩

元素	用色
氧	红色
碳	黑色	单质碳为黑色
氮	天蓝色
氢	白色

他们还建立塑料球小模型使用搭配同色系的架构。

1965年，Koltun将Corey和鲍林建模技术的改进版本申请专利获准^[2]。在他的专利中，他提到了以下颜色：

元素与色彩

元素	用色
氢	白色
碳	黑色
氮	蓝色
氧	红色
硫	深黄色
磷	紫色
卤素	绿色
金属（钴、铁、镍）	银色

现在常用的CPK配色将色彩更变为:

元素与色彩

元素	用色
氢	白色
碳	黑色	单质碳的颜色
氮	深蓝色
氧	红色
硫	黄色	硫单质的颜色
磷	橙色
卤素	淡绿色	来自氯单质的颜色
金属	依照离子特性上色，其余洋红色

典型的配色

一箱球棒模型零件，相同颜色代表同一种元素。

典型的CPK配色包括:

	氢 （H）	白色
	碳 （C）	黑色
	氮 （N）	深蓝色
	氧 （O）	红色
	氟 （F）、 氯 （Cl）	草绿色
	溴 （Br）	红棕色
	碘 （I）	深紫罗兰色
	稀有气体 （He、 Ne、 Ar、 Kr、 Xe）	水蓝色
	磷 （P）	橘色
	硫 （S）	黄色
	硼 （B）、大多数过渡金属	桃色、 鲑鱼的颜色
	碱金属 （Li、Na、K、Rb、Cs、Fr）	紫色
	碱土金属 （Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra）	深绿色
	钛 （Ti）	灰色
	铁 （Fe）	铁锈色
	其他元素	洋红色

有些CPK颜色是来自于纯元素的颜色或该元素的常见化合物的颜色，以便于记忆。例如，氢是一种无色气体；碳、木炭或石墨皆是黑色；常见的硫是黄色的；氯气是一种绿色气体；溴溶于乙醚是一个暗红色的液体；碘是紫罗兰色的；无定形磷是红色；铁锈是暗橙色红色等。对于一些的颜色，如氧气和氮气，则来源不可考。也许是因为氧气燃烧或含氧血液中血红蛋白呈红色所以将氧定义成红色；氮是地球的大气层的主要组成部分，从而出现到人眼看到的天空为天蓝色因此将氮设定成蓝色。^{[来源请求]}

化学键的颜色

一般化学键的颜色会依据邻近元素上色，若两端元素相同，则将键漆上邻近原子的颜色，若两端原子不同，则依照电子云可能的分布来决定两端元素在键上上色的比例。有些模型则将键统一涂上同一种颜色，常见的颜色为灰色或白色。离子键一般不会描绘，另外氢键也有人使用黄色的虚线表示^[3]

其他的CPK配色方式

下表显示了一些流行的软件分配给每个元素的颜色。C列是原始由Corey和鲍林设定的CPK配色^[1]，K是Koltun的专利^[2]，J列是由分子可视化的Jmol使用的配色方案^[4]，R列是Rasmol使用的配色方案，其显示两种颜色，第二种表是2.7.3及以后版本所使用的颜色^[4][5]。所有的颜色都很相似的，并且可能依赖于显示硬件和观看条件。

原子序	符号	元素	颜色
			C	K	J	R
1	H	氢
1	2H （D）	氘
1	3H （T）	氚
2	He	氦
3	Li	锂
4	Be	铍
5	B	硼
6	C	碳
6	13C	碳-13
6	14C	碳-14
7	N	氮
7	15N	氮-15
8	O	氧
9	F	氟
10	Ne	氖
11	Na	钠
12	Mg	镁
13	Al	铝
14	Si	硅
15	P	磷
16	S	硫
17	Cl	氯
18	Ar	氩
19	K	钾
20	Ca	钙
21	Sc	钪
22	Ti	钛
23	V	钒
24	Cr	铬
25	Mn	锰
26	Fe	铁
27	Co	钴
28	Ni	镍
29	Cu	铜
30	Zn	锌
31	Ga	镓
32	Ge	锗
33	As	砷
34	Se	硒
35	Br	溴
36	Kr	氪
37	Rb	铷
38	Sr	锶
39	Y	钇
40	Zr	锆
41	Nb	铌
42	Mo	钼
43	Tc	锝
44	Ru	钌
45	Rh	铑
46	Pd	钯
47	Ag	银
48	Cd	镉
49	In	铟
50	Sn	锡
51	Sb	锑
52	Te	碲
53	I	碘
54	Xe	氙
55	Cs	铯
56	Ba	钡
57	La	镧
58	Ce	铈
59	Pr	镨
60	Nd	钕
61	Pm	钷
62	Sm	钐
63	Eu	铕
64	Gd	钆
65	Tb	铽
66	Dy	镝
67	Ho	钬
68	Er	铒
69	Tm	铥
70	Yb	镱
71	Lu	镥
72	Hf	铪
73	Ta	钽
74	W	钨
75	Re	铼
76	Os	锇
77	Ir	铱
78	Pt	铂
79	Au	金
80	Hg	汞
81	Tl	铊
82	Pb	铅
83	Bi	铋
84	Po	钋
85	At	砹
86	Rn	氡
87	Fr	钫
88	Ra	镭
89	Ac	锕
90	Th	钍
91	Pa	镤
92	U	铀
93	Np	镎
94	Pu	钚
95	Am	镅
96	Cm	锔
97	Bk	锫
98	Cf	锎
99	Es	锿
100	Fm	镄
101	Md	钔
102	No	锘
103	Lr	铹
104	Rf	𬬻
105	Db	𬭊
106	Sg	𬭳
107	Bh	𬭛
108	Hs	𬭶
109	Mt	鿏
110	Ds	𫟼
111	Rg	𬬭
112	Cn	鿔
113	Nh	鿭
114	Fl	𫓧
115	Mc	镆
116	Lv	𫟷
117	Ts	鿬
118	Og	鿫

参见

• 分子图形学
• 球棒模型
• 空间填充模型
• 分子力学建模软件

参考文献

1. Robert B. Corey and Linus Pauling （1953）: Molecular Models of Amino Acids, Peptides, and Proteins. Review of Scientific Instruments, Volume 24, Issue 8, pp. 621-627. doi:10.1063/1.1770803
2. Walter L. Koltun （1965）, Space filling atomic units and connectors for molecular models. U. S. Patent 3170246.
3. 软件Avogadro （页面存档备份，存于互联网档案馆） 描绘的氢键
4. Jmol color table （页面存档备份，存于互联网档案馆） at sourceforge.net. Accessed on 2010-01-28.
5. Rasmol color table Archive.is的存档，存档日期2001-05-13 at bio.cmu.edu. Accessed on 2010-01-28.

1. Corey, Robert B.、Pauling, Linus、1952年8月25日“Molecular Models of Amino Acids, Peptides, and Proteins”‘Review of Scientific Instruments’24巻8号621～627ページ、doi:10.1063/1.1770803
2. Koltun, Walter L.、1965年2月23日“Space filling atomic units and connectors for molecular models”美国专利第3,170,246号
3. What is the basis for the CPK color scheme? Which colors is used for which atom?
4. Physical Molecular Models
5. Модель Кори-Полинга-Колтуна: стандарт «молекулярного конструктора»