ANÁLISE QUALITATIVA VIA SECA – TESTE DE CHAMA

ANÁLISE QUALITATIVA VIA SECA – TESTE DE CHAMA

Neste relatório serão descritos os experimentos referentes ao Teste de Chama.

O Teste da Chama é um importante método de identificação, principalmente de cátions metálicos, utilizado na análise química. Neste ensaio, ocorrem as interações atômicas através dos níveis e subníveis de energia quantizada. Quando um objeto é aquecido, ele emite radiação, que pode ser observada através da sua cor. Um exemplo é o aquecimento de metais nas indústrias metalúrgicas, quando eles emitem uma cor vermelha intensa. Considerando o átomo de potássio, onde 19K = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1, o elétron 4s1 é o mais externo, sendo que este pode ser facilmente elevado para o 4p, ocorrendo a excitação eletrônica. O elétron excitado apresenta tendência a voltar a seu estado normal, 4s1, emitindo um quantum de energia (fóton), que é uma quantidade de energia bem definida e uniforme. Neste caso obtemos uma coloração violeta da chama. De forma simplificada, observa-se que quando um elétron recebe energia ele salta para uma orbita mais externa. E a quantidade pacote de energia absorvida e bem definida (quantum) que é equivalente a diferença energética entre as camadas. E quando um elétron está no estado excitado ele volta para a sua orbita estacionária ele libera energia na forma de ondas eletromagnéticas (luz) de frequência característica do elemento desse átomo. Bohr então propõe que o átomo só pode perder energia em certas quantidades discretas e definidas, e isso sugere que os átomos possuem níveis com energia definida. Essas teorias de Bohr hoje são comprovadas a partir de cálculos e experimentos. Entre eles esta o teste da chama.

O objetivo da utilização do teste de chama é identificar alguns íons metálicos, baseado no espectro do emissão característico de cada elemento.

Os materiais utilizados no experimento foram o fio de níquel-cromo, HCl concentrado, tubo de ensaio, estante para tubo de ensaio e sais sólidos contendo os cátions: K+, Ca2+, Sr2+, Ba2+, Cu2+, Pb2+, Bi2+, Na+.

Durante o experimento, as amostras dos sais estavam na estante para os tubos de ensaio, devidamente nomeados. Em um dos tubos de ensaio estava o ácido clorídrico, utilizado para fazer a limpeza do fio de níquel-cromo. Foi molhado o fio no ácido e encostado nos cristais da amostra, posteriormente foi levado até a chama oxidante do fogareiro. Essa operação foi repitida a cada amostra até observar bem a cor da chama característica do íon em estudo. O fio de níquel-cromo também foi limpado a cada teste. Para fazer a limpeza, o fio foi mergulhado na solução de ácido clorídrico e aquecido na zona redutora da chama, até que a presença do fio não cause mais nenhuma coloração à chama. Esse procedimento serve para eliminar traços dos sais metálicos usados anteriormente, que se volatilizam ao entrar em contato com o ácido clorídrico.