Saggi alla fiamma - Dipartimento di Chimica

Saggi alla fiamma
• Per il riconoscimento di alcuni elementi,
particolare gli alcalini e gli alcalino terrosi
in
• Analisi della colorazione della fiamma del Bunsen
(l’eccitazione termica di tali elementi porta
all’emissione di radiazione nella regione del visibile)
• Le migliori fiamme si ottengono con gli alogenuri,
che sono alquanto volatili
• Strumentazione: becco Bunsen, filo Ni-Cr, HCl
Pulizia del filo con carta vetrata
Schema descrittivo della fiamma del bunsen
Come la radiazione interagisce con la materia.
• L’atomo è la più piccola
parte della materia.
• E’costituito da un nucleo
(protoni e neutroni)
circondato da elettroni.
Transizioni elettroniche e fotoni
L’energia del fotone è esattamente uguale alla differenza
di energia tra lo stato fondamentale e uno degli stati
eccitati della particella.
Consideriamo l’ idrogeno, l’atomo più semplice.
• Ogni atomo ha un
numero limitato di livelli
energetici discreti.
• Pertanto, solo i fotoni di
una
certa
energia
possono interagire con
gli elettroni in un dato
atomo.
Spettri atomici
Ogni atomo ha uno specifico set di livelli energetici, e
pertanto solo certi fotoni con opportuna λ possono
interagire.
Diagramma dei Livelli Energetici
Assorbimento
• Assorbimento e emissione
per l’atomo di sodio in fase
gassosa
• L’energia è quantizzata
3s3p
λ=590nm
3s4p
λ=330nm
3s5p
λ=285nm
ΔEtransizione = E1 - E0 = hv = hc/λ
Sodio (Na):
giallo intenso, si manifesta
subito, è persistente e
avvolge tutta la fiamma.
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Potassio ( K ): violetto, si
manifesta subito ed è poco
persistente. E’ ben
individuabile con vetro
azzurro al cobalto
Il giallo del sodio è molto intenso e facilmente
maschera la presenza di altri cationi, quali, ad esempio,
il potassio. Il colore giallo è, però, assorbito dai vetri
al cobalto blu per cui, osservando la fiamma
attraverso uno di questi, è possibile riconoscere il
catione mascherato.
Litio ( Li ): rosso cardinale, si
manifesta subito ed è
persistente.
Calcio ( Ca ): rosso mattone,
dà sprazzi fugaci.
Stronzio ( Sr ): rosso
intenso, dà un primo sprazzo
che ritorna, se riportato
nelle zona più calda.
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Bario ( Ba ): giallo-verde:
molto persistente.
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Rame ( Cu ): verde brillante e
azzurro elettrico, poco
persistente.
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Polvere di ferro
l’effetto è ……..pirotecnico
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