Universidade Estadual de Feira de Santana.

Departamento de Exatas.

Relatório de Química -

Teste da Chama

Feira de Santana,2011

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Universidade Estadual de Feira de Santana.

Departamento de Exatas.

Pedro Henrique Silva Santos

Ismael da Silva Reis

Relatório de Química -

Teste da Chama

Relatório apresentado como forma de avaliação na disciplina de Química Geral Experimental ao Professor Ricardo Hernández Valdés no curso de Licenciatura em Física.

Feira de Santana,2011

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Sumário.

1. INTRODUÇÃO..............................................................................................4

2.OBJETIVOS...................................................................................................5

3. PARTE EXPERIMENTAL..............................................................................6

4. QUESTIONÁRIO...........................................................................................8

5. CONCLUSÕES.............................................................................................9

6. BIBLIOGRAFIA...........................................................................................10

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Introdução.

O Teste de chama é um procedimento utilizado na Química para

detectar a possível presença de determinados íons metálicos, baseando-se no

espectro de emissão típico de cada elemento.

O teste de chama se baseia no fato de que certa quantidade de energia

é fornecida a um elemento químico (no caso deste experimento, usa-se chama,

que é a energia em forma de calor), alguns elétrons da última camada de

valência ‘incorporam’ esta energia passando assim para um nível energético

mais elevado, produzido assim o conhecido ‘estado excitado’. Quando um

desses elétrons excitados regressam ao seu estado fundamental, é liberada a

energia absorvida anteriormente, que quando liberada, é liberada em forma de

radiação. Cada elemento libera energia sua radiação em um comprimento de

onda característico, pois eles diferem em relação a quantidade de energia

necessária para de excitarem. O olho humano é capaz de enxergá-las através

das cores, pois a radiação liberada por alguns elementos tem seu comprimento

de onda na faixa do espectro visual. Deste modo é possível observar a

presença de determinados elementos químicos quando aquecidos pela chama.

Para nosso experimento, utilizamos a lamparina, quem tem a

capacidade de excitar os elétrons de certos elementos que emitem luz ao

retornarem a seu estado fundamental de cor e intensidade, quem podem ser

detectados através da observação da chama.

Este teste é muito fácil e rápido de ser feito, pois todos os equipamentos

necessários são facilmente encontrados em qualquer laboratório de química.

Sobretudo, a quantidade de elementos não é tão abundante e há dificuldade

em detectar-se baixas concentrações de alguns elementos, enquanto que em

outros elementos as cores produzidas são muito fortes e tendem a ‘encobrir’

sinais mais fracos.

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Objetivos.

Tal experimento teve por objetivo detectar os elementos de

determinados compostos, através de um ensaio por via seca (ensaio de

coloração de chamas), observando a coloração da radiação liberada pelos tais

elementos, e que é permitido a observação a olho nu.

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Parte Experimental.

Materiais e Reagentes.

1. Vidrarias e outros.

- Lamparina.

- Haste metálica de Platina.

- Pisseta.

- Béquer.

Reagentes:

· Solução saturada de Sulfato de Cobre - CuSo4

· Solução saturada de Cloreto de Ferro - FeCl3

· Solução saturada de Cloreto de Magnésio - MgCl2

· Solução saturada de nitrato de sódio - NaNo3

· Solução saturada de nitrato de bário - Ba(No3)2

· Solução saturada de nitrato de cálcio - Ca(No3)2

· Solução saturada de iodeto de sódio - NaI

· Solução saturada de cloreto de potássio - KCl

· Solução de acido clorídrico 1:1 - HCl

Procedimento Experimental

Para fazer o Teste de Chama, primeiramente fizemos a limpeza da haste

de Platina, mergulhando-a na solução de Ácido Clorídrico (HCl) e colocando-a

sobre a chama da lambarina, sendo necessário fazer esse procedimento por

quatro vezes.

Identificamos cada Béquer com as soluções na ordem que segue abaixo

e em cada uma delas, mergulhamos a Haste de Platina na solução e em

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seguida colocamos a haste de Platina sobre a chama, observando a coloração

da mesma.

Após cada procedimento efetuamos a limpeza da Haste de Platina ,

mergulhando-a na solução de Ácido Clorídrico (HCl) e colocando-a sobre a

chama da lamparina, quantas vezes necessária até obtermos uma chama de

coloração normal, sem contaminantes.

Observamos algo diferente ao fazermos o procedimento com o Cloreto

de Magnésio (MgCl2), pois sobre a haste de Platina foi observado um resíduo

de coloração branca.

Também foi observada um camada de resíduo amarelo sobre a haste de

Platina quando fizemos o procedimento com o Nitrato de Cálcio Ca(No3)2.

Nos demais procedimento ocorreu somente a mudança na coloração da

chama.

Tabela 1. Ensaio de chama

Nome do salFórmul

aCor da

soluçãoCátio

nÂnion

Cor da chama

Sulfato de Cobre CuSo4 Azul Cu+2 So4-2 Verde

Cloreto de Ferro FeCl3 Amarela Fe+3 Cl-1 DouradaCloreto de Magnésio

MgCl2Transparent

eMg+2 Cl-1

Laranja

Nitrato de Sódio NaNO3

Transparente

Na+1 NO3 Laranja intenso

Nitrato de Bário Ba(NO3)2

Transparente

Ba+2 NO3Amarela

Nitrato de Cálcio Ca(NO3)2

Transparente

Ca+2 NO3Vermelha

Iodeto de SódioNaI

Transparente

Na+1 Cl-1 Laranja intenso

Cloreto de Potássio

KCl Transparente

K+1 Cl-1lilás

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QUESTIONÁRIO

1 – O comprimento de onda da luz verde dos semáforos é de 522 nm. Qual

é a freqüência dessa radiação?

Dados : velocidade da luz c=3,00.1018 ms-1 ; 1nm=10-9

Resposta: Usando a fórmula, λ=cf

, obtemos

522nm=3,00 ∙1018

ff=3,00∙10

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522 ∙10−9f=5,74 ∙1024Hz

A freqüência dessa radiação é da ordem de 5,74.1024 Hz.

2 – Por que ocorre emissão de radiação após o aquecimento das

substancias?

Resposta: Com o aquecimento das substâncias a energia produzida excita os elétrons

dessas substâncias fazendo com que eles "saltem" de níveis de menor energia (mais

próximos do núcleo) para níveis de maior energia (mais distantes). Quando retornam

aos níveis de menor energia, liberam a energia que absorveram, na forma radiação

luminosa.

3 – Justifique a diferença de coloração apresentada pelos espectros dos

elementos analisados.

Resposta: Cada metal tem um espectro constituído por um conjunto de riscas

coloridas bem individualizadas e não se obtêm espectros iguais de substâncias

diferentes, logo cada elemento apresenta um determinado espectro que lhe é

característico, assim podemos dizer que cada um possui uma espécie de “impressão

digital”.

3 – A cor é característica do cátion, do ‚ânion ou do composto? Explique?

Resposta: A cor é característica do cátion, pois ao perder seus elétrons da última

camada, libera energia. Essa energia liberada tem um comprimento de onda

específico, daí provém a sua cor

5 – O que acontece com o elétron ao receber energia?

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Resposta: Ao receber energia o elétron salta para uma camada de maior energia, quando volta ao seu estado anterior ele emite a energia recebida em forma de luz.

6 – Enuncie o postulado de Bohr que justifica suas observações nesse

experimento.

Resposta: Fornecendo energia a um átomo, um ou mais elétrons a absorvem e saltam

para níveis mais afastados do núcleo. Ao voltarem as suas órbitas originais, devolvem

a energia recebida em forma de luz.

Conclusões

Os objetivos previamente traçados foram obtidos com sucesso, exceto

com alguns sais, pois houve uma pequena contaminação com o sódio (que

provocou uma coloração alaranjada na chama), isso é, foram identificadas as

cores que obtivemos através da combustão dos elementos químicos

fornecidos. Desta forma, descrevemos os dados coletados e concluímos que

os íons metálicos produzem cores distintas devido à mudança no nível

eletrônico, fizemos a experiência com a máxima cautela, para que, desta

forma, reduzir ao máximo possível o nível de contaminação a haste de platina,

para que não interferisse no resultado esperado.

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Referências

1. Parry, R. W. Et al. “ Chemistry Experimental Foundations”, Pretice- Hall.IncEnglewood Cliffs, New Jersey, 1970, p. 474-475.

2. Semishin, V. “Laboratory Exercises in general Chemistry”. Peace Publishes Moscow p.172-5, 197-8, 280-5.

3. Viveiros, A. V.; Martins; Alves F. M.; Cedraz J. P. L; Lobo, S. F.” Filtração e Destilação” Roteiros de aulas praticas, Qui 134. Instituto de Química. Departamento de química geral e inorgânica.

CÚNEO, Roberto Grillo Modelos Atômicos < http://www.algosobre.com.br/qui

mica/modelos-atomicos.html> março de 2011

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