WikiDer > Испытание пламенем

Flame test
Испытание пламенем, проведенное на медь галогенид. Характерный голубовато-зеленый цвет пламени обусловлен медью.
Испытание пламенем, показывающее наличие Литий.
Различное пламя бунзеновская горелка, в зависимости от расхода воздуха через клапан:
  1. воздушный клапан закрыт
  2. воздушный клапан почти полностью закрыт
  3. воздушный клапан полуоткрытый
  4. воздушный клапан максимально открыт
Газовое пламя

А испытание пламенем аналитическая процедура, используемая в химия для обнаружения наличия определенных элементов, в первую очередь металл ионы, исходя из каждого элемент характеристика спектр излучения. Цвет пламя в целом также зависит от температуры; видеть цвет пламени.

Процесс

Испытание включает помещение образца элемента или соединения в горячее несветящееся пламя и наблюдение за цветом полученного пламени. Идея теста заключается в том, что атомы образца испаряются, и, поскольку они горячие, они излучают свет, находясь в пламени. Объемный образец тоже излучает свет, но его свет не подходит для анализа. Объемный образец излучает свет в основном за счет движения электронов, поэтому его спектр широк, состоящий из широкого диапазона цветов. Отдельные атомы образца, присутствующего в пламени, могут излучать только за счет электронных переходов между различными атомными энергетическими уровнями. Эти переходы излучают свет очень определенной частоты, характерной для самого химического элемента. Таким образом, пламя приобретает цвет, который в первую очередь определяется свойствами атомных энергетических оболочек химического элемента вещества, помещаемого в пламя. Испытание пламенем - сравнительно простой эксперимент, поэтому его часто демонстрируют или проводят на уроках естествознания в школах.

Образцы обычно помещаются на платиновую проволоку, повторно очищаемую соляная кислота для удаления следов предыдущих аналитов.[1] Соединение обычно превращается в пасту с концентрированной соляной кислотой, так как галогениды металлов, будучи непостоянными, дают лучшие результаты. Следует стараться использовать разные виды пламени, чтобы избежать неверных данных из-за "загрязненного" пламени или иногда для проверки точности цвета. На курсах химии в средней школе, деревянные шины иногда используются, в основном потому, что на них можно высушить растворы, и они недороги. Нихромовая проволока также иногда используется.[1] При использовании шины следует проявлять осторожность, чтобы пропустить ее сквозь пламя, а не держать ее в пламени в течение длительного времени, чтобы не поджечь саму шину. Использование ватный тампон[2] или же меламиновая пена (используется в чистящих губках "ластик")[3] в качестве поддержки также были предложены.

Натрий является общим компонентом или загрязнитель во многих соединениях и его спектр имеет тенденцию преобладать над другими. Испытательное пламя часто просматривается через кобальтово-синее стекло чтобы отфильтровать желтый цвет натрия и облегчить просмотр ионов других металлов.

Полученные результаты

Испытание пламенем выполняется относительно быстро и просто, и его можно проводить с помощью основного оборудования, имеющегося в большинстве химических лабораторий. Однако диапазон элементов, положительно обнаруживаемых в этих условиях, невелик, так как тест основан на субъективный опыт экспериментатора, а не какие-либо объективные измерения. Тест затрудняет обнаружение малых концентраций некоторых элементов, в то время как для некоторых других может быть получен слишком сильный результат, что приводит к тому, что тусклые цвета не появляются.

Хотя испытание пламенем дает только качественный информация, а не количественные данные о доле элементов в выборке количественные данные могут быть получены с помощью соответствующих методов чернокожих людей фотометрия пламени или пламя эмиссионная спектроскопия. Пламя атомно-абсорбционная спектроскопия Инструменты, например, PerkinElmer или Shimadzu могут работать в режиме излучения в соответствии с инструкциями по эксплуатации прибора.[4]

Общие элементы

Некоторые общие элементы и соответствующие им цвета:

СимволИмяЦветИзображение
AlАлюминийСеребристо-белый, при очень высоких температурах, таких как электрическая дуга, голубой
В качествеМышьякСинийFlammenfärbungAs.jpg
BБорЯрко зеленыйFlammenfärbungB.png
БаБарийБледный / яблочно-зеленыйПламя от горения хлорида бария в горелке Бунзена
БытьБериллийбелый
БиВисмутЛазурь
CaКальцийКирпич красный, светло-зеленый сквозь синее стекло.FlammenfärbungCa.png
CDКадмийКрасный кирпич
CeЦерийЖелтый
CoКобальтСеребристо-белыйCobaltFlameTestOxyHydrogen.png
CrХромСеребристо-белыйChromiumFlameTestOxyHydrogen.png
CSЦезийСине-фиолетовыйЦезийFlameTestOxyHydrogen.png
Cu (I)Медь(Я)Голубовато-зеленый
Cu (II)Медь (II) (негалогенид)ЗеленыйИспытание пламенем сульфата меди
Cu (II)Медь (II) (галогенид)Цвет морской волны
GeГерманийБледно-синий
Fe (II)Утюг(II)Золото, когда очень горячий, например, электрическая дуга, яркий синий, или зеленый превращается в оранжево-коричневый
Fe (III)Утюг(III)Оранжево-коричневыйПламя железа (III), образованное в результате термитной реакции
HfГафнийбелый
HgМеркурийкрасный
ВИндийИндиго синий
KКалийСирень; невидимый сквозь кобальтово-синее стеклоFlammenfärbungK.png
ЛиЛитиймалиново-красный; невидимый сквозь зеленое стеклоFlammenfärbungLi.png
MgМагний(нет), но для горения Mg металлического интенсивного белый
Mn (II)Марганец (II)Желтовато-зеленыйManganeseFlameTestOxyHydrogen.png
ПнМолибденЖелтовато-зеленый
NaНатрийИнтенсивно-желтый; невидимый сквозь кобальтово-синее стеклоFlametest - Na.swn.jpg
NbНиобийЗеленый или синий
NiНикельСеребристо-белый (иногда описывается как бесцветный)NickelFlameTestOxyHydrogen.png
пФосфорБледно-голубовато-зеленый
PbВестиСиний / белыйFlammenfärbungPb.png
РаРадиймалиновый цвет
Руб.РубидийКрасно-фиолетовыйDie Flammenfärbung des Rubidium.jpg
SbСурьмаБледно-зеленыйFlammenfärbungSb.png
ScСкандийапельсин
SeСеленЛазурь
SnБанкаСине-белый
SrСтронцийОт малинового до алого, желтоватый сквозь зеленое стекло и фиолетовый через синее кобальтовое стеклоFlammenfärbungSr.png
ТаТанталСиний
TeТеллурБледно-зеленый
TiТитанСеребристо-белый
TlТаллийЧистый зеленый
VВанадийЖелтовато-зеленый
WВольфрамЗеленый
YИттрийКармин, малиновый или алый
ZnЦинкБесцветный (иногда синевато-зеленый)Сжигание цинка.JPG
ZrЦирконийМягкий красный

Золото, серебро, платина, палладий, а также ряд других элементов не дают характерного цвета пламени, хотя некоторые могут давать искры (как и металлические титан и утюг); соли бериллия и золота, как сообщается, осаждают чистый металл при охлаждении.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Джим Кларк (2005). «Испытания пламенем». Chemguide.
  2. ^ Сэнгер, Майкл Дж .; Фелпс, Эми Дж .; Кэтрин Бэнкс (2004). «Простые методы испытания пламенем с использованием ватных тампонов». Журнал химического образования. 81 (7): 969. Bibcode:2004JChEd..81..969S. Дои:10.1021 / ed081p969.
  3. ^ Лэндис, Артур М .; Дэвис, Малонн I .; Лэндис, Линда; Николай c. Томас (2009). ""Волшебный ластик "Пламенные испытания". Журнал химического образования. 86 (5): 577. Bibcode:2009JChEd..86..577L. Дои:10.1021 / ed086p577.
  4. ^ «Атомная абсорбция (АА)». Перкин Элмер. Получено 2 мая 2013.

внешняя ссылка