IDENTIFICACION DE CATIONES POR EL METODO DE ENSAYO A LA FLAMA Y PERLAS DE BORAX

Practica de Lab. No.1: IDENTIFICACION DE CATIONES POR EL METODO DE ENSAYO A LA FLAMA Y PERLAS DE BORAX.

INDICE

OBJETIVOS.        3

INTRODUCCION.        3

MATERIAL Y REACTIVOS.        6

METODO DE OPERACIÓN.        6

RESULTADOS.        10

OBSERVACIONES.        12

CONCLUSIONES.        13

CUESTIONARIO.        13

BIBLIOGRAFIA.        18

OBJETIVOS.

Que el Alumno:

-Experimente el método de ensayo a la flama para identificación de cationes mediante la coloración generada por su espectro de emisión.

-Aplique el método de las perlas de bórax para la identificación de cationes por medio de la coloración de la perla.

INTRODUCCION.

Gran parte del conocimiento actual sobre la estructura electrónica de los átomos provino del análisis de la luz que emiten o absorben la sustancias, dicha luz forma parte de las radiaciones electromagnéticas, así como las ondas de radio, la radiación infrarroja y los rayos X. Cuando los dolidos se calientan, emiten radiación, como muestra el brillo rojo de los quemadores de una estufa eléctrica y la luz blanca y brillante de una bombilla de tungsteno, la distribución de la longitud de onda de la radiación depende de la temperatura.

En 1900 el físico Alemán Max Planck, asumió que los átomos solo podían emitir o absorber energía en forma de paquetes discretos de cierto tamaño mínimo a los cuales llamo cuantos.

Propuso que la energía (E), de un solo cuanto es igual a la constante de Planck (h) por la frecuencia (v) de la radiación[pic 1]

De acuerdo con la teoría de Planck, la materia puede emitir o absorber energía solo en múltiplos enteros de hv, por lo cual se establece que la energía esta cuantizada.

En 1905 Albert Einstein explico el efecto fotoeléctrico, asumió que la energía radiante al incidir sobre una superficie metálica no solo se comportaba como una onda, sino también como partícula a la que llamo fotón. Los fotones transfieren su energía al electrón del metal absorbiéndola lo que provoca que el electrón se libere.

El trabajo de Planck y Einstein prepararon el camino para comprender como se acomodan los electrones en los átomos. En 1913 el físico Danés Niels Bohr ofreció una explicación teórica sobre los espectros de línea en función del átomo de hidrogeno, en el que describía al electrón girando alrededor de un núcleo de orbitas circulares. esto sugiere que los electrones solo pueden ocupar ciertas orbitas discretas y que solo absorben o emiten energía en cantidades definidas conforme se desplazan de una órbita a otra.

Por lo tanto, cada orbita corresponde a un nivel de energía definido del electrón y cuando un electrón pasa de un estado de baja energía a uno de alta, este absorbe una cantidad definida (o cuantizada) de energía. Cuando un electrón regresa al nivel energético original emite exactamente la misma cantidad de energía que absorbió al ir del nivel bajo de engría al mayor de energía.

El ensayo a la flama es un método analítico usado en química para detectar la presencia de ciertos elementos, principalmente iones de metales, basado en el espectro de emisión característico a cada elemento. El color de la flama también puede depender de la temperatura.

Uno de los métodos más tradicionales de ensayo en un laboratorio químico (y tal vez uno de los primeros métodos de análisis químicos desarrollados, pues ya se llevaba a cabo en el siglo XVII) es el ensayo a la flama de las sustancias. Se trata de un ensayo de tipo cualitativo, es decir, con él podemos averiguar qué sustancias contiene nuestra muestra problema, pero no en qué proporción (para esto último haría falta un ensayo cuantitativo).

La llama de un mechero Bunsen puede actuar como fuente térmica y luminosa, pero también como reactivo químico con poder oxidante y reductor.

En el ensayo de coloración a la flama ésta actúa como fuente energética. De esta forma, la energía de la flama posibilita la excitación energética de algunos átomos (en estado normal se hallan en estado fundamental). Cuando estos átomos excitados regresan al estado fundamental emiten radiación de longitudes de onda características para cada elemento.

La longitud de onda de la radiación emitida dependerá, concretamente, de la diferencia de energía entre los estados excitado y fundamental según la fórmula de Planck para las transiciones electrónicas (E = h·v, donde E es la energía de la transición, h la constante de Planck y v la frecuencia).

El color es un fenómeno físico de la luz o de la visión, asociado con las diferentes longitudes de onda en la zona visible del espectro electromagnético. La percepción del color es un proceso neurofisiológico muy complejo. La luz visible está formada por vibraciones electromagnéticas cuyas longitudes de onda van de unos 350 a unos 750 nanómetros (milmillonésimas de metro). La luz con longitud de onda de 750 nanómetros se percibe como roja, y la luz con la longitud de onda de 350 nanómetros se percibe como violeta. Las luces de longitudes de onda intermedias se perciben como azul, verde, amarilla o anaranjada. Todos los objetos tienen la propiedad de absorber y reflejar o emitir ciertas radiaciones electromagnéticas. La mayoría de los colores que experimentamos normalmente son mezclas de longitudes de onda y reflejan o emiten las demás; estas longitudes de onda reflejadas o emitidas son las que producen sensación de color.

Los distintos colores de luz tienen en común el ser radiaciones electromagnéticas que se desplazan con la misma velocidad, aproximadamente, 300.000 kilómetros por segundo (velocidad de la luz). Se diferencian en su frecuencia y longitud de onda:

Frecuencia = Velocidad de la Luz/Longitud de onda, o lo que es lo mismo υ = c / λ

Dos rayos de luz con la misma longitud de onda (λ) tienen la misma frecuencia y el mismo color.

La radiación electromagnética está compuesta de ondas que oscilan y son caracterizadas por su longitud de onda (λ) y frecuencia (ν). La longitud de onda se define como la distancia entre dos crestas (o valles) en una onda y a su vez, la frecuencia es definida como el número de ondas que pasa a través de un determinado punto, se mide en # ondas/ segundo (Hertz).

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