Ensayo de flama - QUIMICA

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http://www.ciens.ucv.ve/eqsol/LabMovil/Recursos/IntroP1.pdf

UNIVERSIDAD AUTONOMA DEL ESTADO DE MORE[pic 5][pic 6][pic 7]LOS

FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS E INGENIERIAS

INTRODUCCION

En condiciones normales los átomos se encuentran en el estado fundamental, que es el más estable termodinámicamente. Sin embargo, si los calentamos absorbe energía y alcanza así un estado excitado. Este estado posee una energía determinada, que es característica de cada sustancia. Los átomos que se encuentran en un estado excitado tienen tendencia a volver al estado fundamental, que es energéticamente más favorable. Para hacer esto deben perder energía, por ejemplo, en forma de luz. Puesto que los estados excitados posibles son peculiares para cada elemento y el estado fundamental es siempre el mismo, la radiación emitida será también peculiar para cada elemento y por lo tanto podrá ser utilizada para identificarlo. Esta radiación dependerá de la diferencia entre los estados excitados y el fundamental de acuerdo con la ley de Planck:

  Por lo tanto, el espectro de emisión puede considerarse como “la huella dactilar” de un elemento. Este hecho se conocía ya desde antiguo, antes aún de entender como ocurría, por lo que los químicos han utilizado los “ensayos a la llama” como un método sencillo de identificación. En la actualidad existen técnicas de análisis basadas en este principio, tales como la espectroscopia de emisión atómica, que nos permiten no sólo identificar, sino cuantificar la presencia de distintos elementos.  

OBJETIVO

Observar que al poner a la llama las distintas muestras problema el color varia y cada elemento tiene un color específico en este caso la presencia de algunos metales alcalinos y alcalinotérreos.

Material

-9 tubos de ensayo con diferentes muestras

-un vaso de precipitado con un poco de ácido clorhídrico

-un alambre de nicron

-mechero de bunsen

Procedimiento

*Quitamos las impurezas del alambre de nicron, sumergiéndolo en el vaso de precipitado que contiene el ácido clorhídrico, y lo ponemos en la llama del mechero de bunsen y si colorea la flama es que tiene impurezas. Se repite la operación hasta que ya no existan impurezas.

*una vez limpio el alambre de nicron, se toma el tubo de ensayo que contiene la muestra que se va a analizar, se toma un poco y se acerca a la flama del mechero y se calienta hasta que aparezca la coloración. Anotamos los resultados.

*Se vuelve a limpiar el alambre y ahora se toma otra muestra y se hace el mismo procedimiento y así sucesivamente hasta que se hayan observado las coloraciones de todas las muestras.

Resultados:

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Así, ¿cuáles son las coloraciones más características de los distintos elementos que se pueden ensayar a la llama? ¿Qué elemento cabe suponer si aparece un color u otro?

• Carmín: litio. Color muy persistente y fácil de observar. Aún así, se puede observar a través de un vidrio azul, en cuyo caso se ve violeta, y a través de un vidrio verde, que deja de observarse el color.
• Anaranjada o rojo ladrillo: calcio. Se trata de un color fugaz (por volatilidad), fácil de confundir con el estroncio. Si se observa a través de un vidrio azul se ve de color verde.
• Escarlata: estroncio. Es un color fugaz y, como hemos dicho, por esto mismo resulta fácil confundirlo con el calcio, más por su fugacidad que por semejantes en la tonalidad. En efecto, ya vimos en la entrada sobre los colores en los fuegos artificiales que el estroncio suele ser el responsable del color rojo de los mismos.
• Amarillo: sodio. Se trata de un color intenso y reconocible. El color es invisible a través de un vidrio azul de cobalto, por lo que se usa para evitar que el sodio actúe como interferente en el ensayo de otros elementos, como por ejemplo el potasio. A través de un vidrio verde se ve amarillo anaranjado. El sodio es muy frecuente como contaminante en sales de otros elementos metálicos y no es rara su interferencia.
• Violeta pálido: potasio. Es un color difícil de observar, además de que el sodio suele interferir. Por este motivo se suele observar a través de un vidrio azul de cobalto, para que el sodio no interfiera, en cuyo caso se observar un violeta púrpura.
• Verde pajizo: bario. Es difícil de excitar (transición electrónica energética) por lo que requiere una llama con bastante potencia. Si la llama no es adecuada no se podrá observar.
• Verde puro: talio (en llama reductora) y teluro (en llama oxidante). El talio sólo se podrá observar al excitar en la base de la llama y es muy fugaz porque forma sales bastante volátiles.
• Verde pálido: vanadio y molibdeno.
• Verde esmeralda: sales de cobre, excepto los halógenos.
• Azul verdoso: haluros de cobre.
• Azul pálido: plomo, bismuto, ástato, antimonio y teluro (si se ensaya en llama reductora; ya hemos visto que el teluro en llama oxidante da color verde). Todos estos elementos deterioran el hilo de platino.
• Azul violáceo: sales de iridio y cloruro de estaño.
• Violeta débil y azulado: sales de rubidio y de cesio.
• Violeta intenso (morado): cianuros y cloruros de mercurio, como el HgCl2 y el Hg2Cl2.

Conclusión:

Al ser calentada la sustancia los electrones absorben partes de la energía y pasan a un estado excitado o suben de nivel.
Entonces libera radiación electromagnética que es lo q produce la luz en diferente tono dependiendo de la sustancia. (Espectros de absorción de luz)

En esta práctica pudimos observar las diferentes coloraciones que dan cada muestra y así nos dimos cuenta del porque los colores de los fuegos artificiales.

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