TESTE DA CHAMA

2. Objetivo Geral

Observar o efeito do salto quântico.

2.1. Objetivo específico

Identificar o cátion através dos ensaios pela coloração da chama.

3. Fundamentação Teórica

O cientista dinamarquês Niels Bohr aprimorou em 1913, o modelo atômico de Rutherford baseado na teoria de que o núcleo do átomo é formado por prótons e ao redor do núcleo estão os elétrons utilizando a teoria de Max Planck. Em 1900, Planck já havia admitido a hipótese de que a energia não seria emitida de modo contínuo, mas em pacotes. A cada pacote de energia foi dado o nome de quantum. Surgiram assim, os chamados Postulados de Bohr:

Os elétrons se movem ao redor do núcleo em número limitado de órbitas bem definidas; Movendo-se em uma órbita estacionária, o elétron não emite nem absorve energia;

Ao saltar de uma orbita para outra, o elétron emite ou absorve uma quantidade definida de energia, chamada quantum.

O Teste de Chama é um procedimento utilizado na Química para detectar a presença de alguns íons metálicos, baseado no espectro de emissão característico de cada elemento. O teste envolve a introdução da amostra em uma chama e a observação da cor resultante. As amostras foram manuseadas com fios de cobre previamente limpos com ácido clorídrico (HCl) para retirar resíduos de soluções anteriores.

O teste de chama é baseado no fato de que quando, uma certa quantidade de energia é fornecida a um determinado elemento químico (no caso da chama, energia em forma de calor), alguns elétrons da última camada de valência absorvem esta energia passando para um nível de energia mais elevado, produzindo o que chamamos de estado excitado. Quando um desses elétrons excitados retorna ao estado fundamental, ele libera a energia recebida anteriormente em forma de radiação (Luz). Cada elemento libera a radiação em um comprimento de onda característico, pois a quantidade de energia necessária para excitar um elétron é única para cada elemento. A radiação liberada por alguns elementos possui comprimento de onda na faixa do espectro visível, ou seja, o olho humano é capaz de enxergá-las através de cores. Assim, é possível identificar a presença de certos elementos devido à cor característica que eles emitem quando aquecidos numa chama.

A temperatura da chama do bico de Bunsen  é suficiente para excitar uma quantidade de elétrons de certos elementos que emitem luz ao retornarem ao estado fundamental de cor e intensidade, que podem ser detectados com considerável certeza e sensibilidade através da observação visual da chama.

O teste de chama é rápido e fácil de ser feito, porém, a quantidade de elementos detectáveis é pequena e existe uma dificuldade em detectar concentrações baixas de alguns elementos, enquanto que outros produzem cores muito fortes que tendem a mascarar sinais mais fracos.

 4. Material e Métodos

 Material:

·  Béquer;

·  Fio de tungstênio;

·  Cloreto de sódio (NaCl),

·  Cloreto de cálcio (CaCl₂)

·  Cloreto de bário (BaCl₂);

·  Cloreto de cobalto;

·  Cloreto de estrôncio;

·  Cloreto de mercúrio;

·  Cloreto de potássio;

·  Aparas de magnésio;

·  cloreto de cobre;

·  Vela de aniversário;

·  Bico de Bunsen.

Procedimento:

1. Colocar uma pequena porção de cada um dos sais numa cápsula de porcelana, devidamente identificada.

2. Limpar o fio de tungstênio (ou clipes de papel) com solução  de ácido clorídrico (HCl).

3. Mergulhar o fio de tungstênio numa das cápsulas, "agarrando" a substância ao fio.

4. Levar o fio de tungstênio à chama, observar e registrar a cor.

 5. Resultado e Discussão

Foi observado as diversas cores produzidas pelos elementos químicos. Para não haver interferência na coloração foi necessário realizar a limpeza do fio de tungstênio na solução de ácido clorídrico para que não ocorresse a mudança de cor causada por impurezas. As cores obtidas dos diferentes elementos químicos foram segundo a (Tabela1).



Figura 1. Limpeza do fio de tungstênio.

Figura 2. Introdução do fio de tungstênio na amostra de sal.

Figura 3. Introdução da amostra de sal à chama.

Figura 4. Cor da chama do cloreto de estrôncio.

Figura 5. Cor da chama do cloreto de cobalto. 

Figura 6. Cor da chama do sulfato de cobre.

Figura 7. Cor da chama do cloreto de cálcio.

Figura 8. Cor da chama do cloreto de sódio.

Figura 9. Cor da chama do cloreto de mercúrio.

Figura 10. Cor da chama do cloreto de potássio.

Figura 11. Cor da chama da apara de magnésio.

Figura 12. Velas de aniversário.

Figura 13. Cor da chama da vela 3 de anivesário

Figura 14. Cor da chama da vela 1 de aniversário.

6. Conclusão

Diante das atividades efetuadas concluiu-se que:

Os objetivos traçados inicialmente foram alcançados com êxito, isto é, foram identificadas as cores que se obteve através da combustão dos elementos químicos propostos.

Assim foi descrito os dados coletados e concluiu-se que os íons metálicos produzem distintas cores devido à mudança de nível eletrônico.

7. Referência

CARLOS, C.; SARDELLA, A. J. Química Geral: Estrutura atômica.2. ed. São Paulo: Ed. Ática, 1977. p. 38-49.

 Ensaio pela coloração da chama. Disponível em < http:// www.ebah.com.br /content / ABAAAA0wsAB / ensaio-coloracao-chama-estrutura-atomica > Acesso em: 01 mai.2011.