Тест пламена је аналитичка хемијска метода која се користи да се идентификује јоне метала. Иако је корисно квалитативна анализа тест - и много забаве за обављање - не може се користити за идентификацију свих метали јер не дају сви јони метала пламене боје. Такође, неки метални јони приказују боје сличне једна другој, што их чини тешко разликовати. Ипак, тест је још увек користан за идентификацију бројних метала и металоида.
Боје за испитивање топлоте, електрона и пламена
Тест пламена се односи на топлотну енергију, електрони, и енергије фотони.
За спровођење теста пламена:
- Цлеан а платина или нихромова жица са киселином.
- Навлажите жицу водом.
- Умочите жицу у чврсту твар коју тестирате, подносећи тужбу да се узорак залијепи за жицу.
- Ставите жицу у пламен и посматрајте било какве промене у боји пламена.
Боје посматране током теста пламена резултат су узбуђења електрона изазваног повећаном температуром. Електрони „скачу“ из свог основног стања на виши енергетски ниво. Када се врате у своје приземно стање, емитују видљиву светлост. Боја светлости је повезана са локацијом електрона и сродношћу електрона са спољном љуском према атомском језгру.
Боја коју емитују већи атоми је нижа у енергији од светлости коју емитују мањи атоми. Тако, на пример, стронцијум (атомски број 38) производи црвенкасту боју, док натријум (атомски број 11) даје жућкасту боју. Натријум јони имају јачи афинитет према електрону, па је потребно више енергије за померање електрона. Када се електрон креће, достиже виши ниво узбуђења. Како се електрон враћа у своје основно стање, има више енергије да се распрши, што значи да боја има већу фреквенцију / краћу таласну дужину.
Тест пламена се такође може користити за разликовање оксидационих стања атома једног елемента. На пример, бакар (И) емитује плаву светлост током теста пламена, док бакар (ИИ) емитује зелено светло.
Сол метала састоји се од катиона компоненти (метала) и аниона. Анион може утицати на резултат теста пламена. На пример, једињење бакра (ИИ) са нехалидом ствара зелени пламен, док бакар (ИИ) халогенид даје плаво-зелени пламен.
Табела боја испитивања пламена
Табеле од боје за испитивање пламена покушајте да опишете нијансу сваког пламена што је тачније могуће, па ћете видети имена боје која се надмећу са великим оквирима бојица Цраиола. Многи метали производе зелени пламен, а постоје и разне нијансе црвене и плаве боје. Најбољи начин за идентификацију металног јона је упоређивање са сетом стандарда (познати састав) како бисте знали коју боју можете очекивати када користите гориво у својој лабораторији.
Пошто је укључено толико променљивих, тест пламена није коначан. То је само један алат на располагању за препознавање елемената у једињењу. Приликом спровођења теста пламена пазите на било какво загађење горива или петље натријумом, који је јарко жуте боје и маскира друге боје. Многа горива имају загађење натријумом. Можда ћете желети да проматрате боју пламена кроз плави филтер да бисте уклонили било жуто.
| Боја пламена | Метални јони |
| Плаво бели | Тин, олово |
| бео | Магнезијум, титанијум, никл, хафнијум, хром, кобалт, берилијум, алуминијум |
| Цримсон (тамно црвена) | Стронцијум, итријум, радијум, кадмијум |
| Црвено | Рубидијум, цирконијум, жива |
| Ружичасто-црвена или магента | Литијум |
| Љиљана или бледо љубичаста | Калијум |
| Азурно плава | Селен, индијум, бизмут |
| Плави | Арсен, цезијум, бакар (И), индијум, олово, тантал, церијум, сумпор |
| Плаво зелене | Бакар (ИИ) халогенид, цинк |
| Бледо плаво-зелено | Фосфор |
| Зелен | Бакар (ИИ), нехалид, талијум |
| Светло зелена | Бор |
| Јабучно зелено или бледо зелено | Баријум |
| Бледо зелена | Теллуриум, антимон |
| Жуто зелена | Молибден, манган (ИИ) |
| Јарко жута | Натријум |
| Златна или смеђе жута | Гвожђе (ИИ) |
| Наранџасте | Скандијум, гвожђе (ИИИ) |
| Наранџасто-наранџасто-црвена | Калцијум |
Тхе племенити метали злато, сребро, платина, паладиј и неки други елементи не производе карактеристичну боју пламена. Постоји неколико могућих објашњења за то, једно је да топлотна енергија није довољна да побуђује електроне ових елемената довољно да би се енергија ослободила у видљивом опсегу.
Алтернатива за испитивање пламена
Један недостатак теста за пламен је да боја светлости која се посматра јако зависи од хемијског састава пламена (горива које се сагорева). Због тога је тешко ускладити боје с графиконом са високим нивоом самопоуздања.
Алтернатива испитивању пламена је тест са зрнцима или мехуриски тест, у којој је куглица соли премазана узорком, а затим је загревана у пламену Бунсен горионика. Овај тест је мало тачнији, јер више узорка залепи на перлу него у једноставну жичану петљу и зато што је већина Бунсен горионика спојена на природни гас, који има тенденцију да гори чистом, плавом бојом пламен. Постоје чак и филтери који се могу користити за одузимање плавог пламена за преглед резултата испитивања пламена или блистера.