Мы используем файлы cookie.
Продолжая использовать сайт, вы даете свое согласие на работу с этими файлами.

Barwienie płomienia palnika

Подписчиков: 0, рейтинг: 0
Wykonywanie testu barwienia płomienia

Barwienie płomienia palnika – technika stosowana w chemicznej analizie jakościowej polegająca na umieszczaniu próbki w płomieniu palnika i obserwowaniu zmian zabarwienia płomienia.

W wysokiej temperaturze związki niektórych metali wyparowują, a ich pary pobudzone do świecenia zabarwiają płomień palnika w charakterystyczny dla siebie sposób. Zabarwienie to jest efektem wzbudzenia atomów metali w płomieniu, które wracając do stanu podstawowego emitują kwant światła o ściśle określonej długości fali. Należy podkreślić, że w przypadku większości pierwiastków obserwuje się emisję światła jedynie od elektrycznie obojętnych atomów, a nie jonów. Przykładowo gdy do płomienia wprowadzimy jon sodu to w pierwszej kolejności ulega on rekombinacji z wolnym elektronem, a dopiero potem w wyniku kolejnego zderzenia może dojść do wzbudzenia i relaksacji, której towarzyszy emisja pomarańczowego światła o długości fali równej 589 nm. Różnica energii między poziomami w przypadku tego przejścia jest niewielka i wynosi 2,1 eV, podczas gdy najniższe poziomy wzbudzone dla jonu sodu mają energię ponad 30 eV i są nieosiągalne w płomieniu. Świecenie jonów w płomieniu można zaobserwować jedynie w przypadku berylowców - choć i w tym przypadku intensywność emisji atomów jest wielokrotnie wyższa. W wielu przypadkach barwa ta jest na tyle charakterystyczna, że w połączeniu z innymi technikami analitycznymi umożliwia niemal stuprocentową pewność obecności danego metalu w próbce.

Warunki poprawności wykonania testu barwienia

Idealny płomień do analizy widoczny w ciemnościach przez okulary ze szkła kobaltowego

Technika ta, jakkolwiek pozornie prosta, wymaga stosowania specjalnego sprzętu i procedury:

  • szczypce laboratoryjne lub specjalna łyżeczka do spalań sama nie może barwić płomienia; najczęściej są one wykonywane z platyny i przed ich użyciem należy je wyprażyć, aby pozbyć się z ich powierzchni jonów sodowych pochodzących z wody, które zabarwiają płomień na żółto;
  • płomień palnika musi być maksymalnie bezbarwny; w przypadku najczęściej stosowanych palników gazowych muszą one być tak skonstruowane, aby tworzyć spokojny, stojący płomień z białym środkiem i dużą, jasnoniebieską, ledwo widoczną obwódką;
  • obserwacja zmiany barwy palnika musi być dokonana na białym tle (np. na tle czystych kafelków w laboratorium), w pomieszczeniu z białym oświetleniem lub w ciemności;
  • czasami, aby odfiltrować żółtą barwę płomienia od jonów sodowych, stosuje się szkło kobaltowe, które absorbuje światło o tej barwie.

Kolory i metale

Karminowe zabarwienie płomienia od jonów litu

Jon i odpowiadająca mu barwa płomienia:

Kationy metali I grupy głównej
  • Li+ – karminowy, ciemnoczerwony i wiśniowoczerwony
  • Na+ – intensywnie żółty
  • K+ – różowy i różowofioletowy
  • Rb+ – purpurowy i jasnofioletowy
  • Cs+ – niebieski i niebieskofioletowy
Kationy metali II grupy głównej
  • Ca2+ – ceglastoczerwony
  • Sr2+ – karminowoczerwony
  • Ba2+ – jasnozielony i żółtozielony
  • Ra2+ – karminowoczerwony
Kationy lantanowców
Kationy metali XI grupy pobocznej
  • Cu2+ (halogenki) – niebieskozielony
  • Cu2+ (inne sole) – zielony
  • Cu+ – niebieski
Kationy metali III grupy głównej

Zobacz też


Новое сообщение