UM MÉTODO PARA IDENTIFICAÇÃO DOS ELEMENTOS ALCALINOS E ALCALINOS TERROSOS

Universidade Federal de Sergipe Centro de Ciências Exatas e Tecnologia Departamento de Química

Laboratório de Química

TESTE DE CHAMA: UM MÉTODO PARA IDENTIFICAÇÃO DOS ELEMENTOS ALCALINOS E ALCALINOS TERROSOS

Turma: 01

 Stefany Dias Oliveira Soares

São Cristóvão, 14 de maio de 2018.

1. INTRODUÇÃO

Um átomo de determinado elemento químico quando recebe uma fonte de energia irá entrar em um estado de excitação, os seus elétrons que se encontram na última camada de valência irão absorver essa energia fornecida e passar para níveis de elevada energia, ao interromper esse fornecimento de energia, o elétron retornara para o seu nível de origem, e a energia que inicialmente foi absorvida será liberada em forma de radiação. Essa radiação possui um formato de onda, cada elemento químico um formato de onda próprio e uma quantidade de energia especifica e necessária para excitar os seus elétrons.

Essa radiação que é liberada pelos elementos químicos, para alguns, possui um comprimento de onda no espectro eletromagnético visível, sendo assim, é possível fazer a identificação de elementos químicos devido à cor característica que eles emitem quando expostos a chama e que são visíveis ao olho humano.

Um dos métodos empregados para identificar alguns cátions, é o teste de chama. Consiste em um teste simples e que não necessita de equipamentos sofisticados, podendo utilizar o bico de Bunsen para o desenvolvimento do experimento que tenha como objetivo o teste de chama. No entanto, por ser um teste simples possui algumas limitações, uma delas está relacionada com a pequena quantidade de elementos químicos que podem ser detectados através do teste, uma outra limitação é a possível contaminação na amostra que se deseja obter resultados por uso de outros elementos químicos comprometendo a visualização da cor da amostra em questão.

A Figura 1 é a representação do espectro eletromagnético visível e é por meio deste que iremos nos basear para que seja possível realizar uma comparação entre as cores observadas com as cores dispostas no espectro visível e com isso relacionar com o comprimento de onda para os cátions utilizados nesse trabalho.

FIGURA 1: Espectro eletromagnético

[pic 1]

FONTE: ATKINS; JONES, 2003.

Este trabalho teve como objetivos principais promover o aprendizado para manipulação do bico de Bunsen e detectar a coloração que foi emitida dos cátions alcalinos e alcalinos terrosos, através do ensaio de coloração de chama.

        

1. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Neste experimento o primeiro passo foi aprendermos a ligar o bico de Bunsen, de modo que, primeiramente fechamos totalmente a entrada de ar no bico. Logo após, abrimos com lentidão a válvula de gás e aproximamos o fósforo pela lateral do bico, para que fosse obtida uma coloração amarelada para a chama. Posteriormente, abrimos vagarosamente a entrada de ar até obtermos a cor azul na chama. O gás combustível geralmente utilizando para tal procedimento é o GLP (gás liquefeito de petróleo ou gás de cozinha). Nos foi aconselhado que caso ocorresse algo inesperado como combustão no interior do tubo, ou a chama se apague, seria necessário fechar a entrada do gás e reiniciar os processos novamente. Vale ressaltar, que todo o processo foi feito dentro da capela de exaustão de gases.

TABELA 1: Soluções Utilizadas para Realização do Experimento.

Soluções	Concentrações
Cloreto de Cálcio (CaCl2)	1 mol L-1
Cloreto de Estrôncio (SrCl2)	1 mol L-1
Cloreto de Sódio (NaCl)	2 mol L-1
Cloreto de Bário (BaCl2)	1,5 mol L-1
Cloreto de Potássio (KCl)	2 mol L-1
Cloreto de Lítio (LiCl)	0,1 mol L-1

FONTE: Autoria Própria, 2018.

Foram colocadas respectivamente em béqueres soluções salinas (cloretos) diluídas de cátions de metais alcalinos e alcalinos terrosos, aproximadamente 2 mL para cada solução, disponíveis no laboratório, feito isso, foi usado uma haste de metal, ao qual foi posto em uma de suas pontas um fio de platina, esta haste foi mergulhada em uma solução de HCl (ácido clorídrico) e em seguida, levamos o fio à chama para a eliminação de quaisquer impurezas existentes. Logo após, a haste de platina foi imergida inicialmente

na solução de Cloreto de Cálcio à uma concentração de 1 mol-1, e levamos à chama. Dessa forma, pudemos visualizar sua coloração. Fizemos esse processo com todas as outras substâncias, mas, antes de mergulhar em cada uma delas, fizemos o mesmo processo de limpeza do fio como dito anteriormente.

1. RESULTADOS E DISCUSSÕES

Para a realização deste experimento foram usados elementos do Grupo 1 (Alcalinos) e Grupo 2 (Alcalino-Terrosos). Dos metais alcalinos foram usados o lítio, sódio e potássio, os elementos desse grupo são conhecidos por serem sólidos à temperatura ambiente e também por serem reativos sendo encontrados na natureza em forma de compostos, como, por exemplo, o NaCl. Dos metais alcalino-terrosos foram utilizados o cálcio, estrôncio e bário, para esses observa-se características similares aos do grupo 1, sendo também reativos, contudo, os elementos do Grupo 2 ainda são menos reativos que os elementos do Grupo 1.

Seguindo o procedimento que foi descrito no tópico anterior, foi possível observar as respectivas colorações para cada uma das soluções utilizadas, quando estas eram aproximadas à chama do bico de Bunsen. O intuito é estabelecer um comparativo entre as colorações observadas com a realização do experimento com as colorações consultadas em literaturas, e o comprimento de onda relacionado para cada uma das cores. Abaixo na Tabela 1, são apresentadas essas observações.

TABELA 2: Coloração na Chama para Metais Alcalinos e Alcalino-Terrosos.