تست شعله

آزمایش تست شعله یا همان آزمون شعله یکی از تکنیک هایی است که می توان بر اساس رنگی که در شعله به وجود می آید در باره ی ترکیب مجهول مورد نظر اظهار نظر نمود.لازم به ذکر است که از این تست نمی توان برای شناسایی کلیه فلزات استفاده کرد زیرا همه یونهای فلزی دارای رنگ شعله نیستند. همچنین برخی یون های فلزی رنگ هایی شبیه به یکدیگر را نشان می دهند که تشخیص آن ها از یکدیگر دشوار است. با این حال این روش جز یکی از روش های مکمل شناسایی ترکیبات در کنار سایر روش های شناسایی اغلب مورد استفاده قرار می گیرد.  در ادامه با ما همراه باشید تا با رنگ شعله آتش فلزات قلیایی، مس و… بیشتر آشنا می شوید. پس با ما همراه باشید.

نکته: به خاطر داشته باشید که نتایج شما بسته به تکنیک و خلوص نمونه ممکن است متفاوت باشد.

 

چرا رنگ های متفاوت در این تست حاصل می گردد؟

از آزمایش شعله (flame test) برای تعیین بصری شناسایی یک فلز ناشناخته یا یون فلزی بر اساس تغییر رنگ استفاده می شود در این تکنیک نمک، رنگ شعله ی چراغ بنزن را با توجه به ترکیبات موجود تغییر می دهد. گرمای موجود در شعله باعث تحریک الکترون های یون های فلزات می شود که در نتیجه ی آن یون ها از حالت پایه، برانگیخته می شوند و به سطح انرژی بالاتر می روند. این یون ها با بازگشت به وضعیت پایه خود ، نوری مرئی از خود منتشر می کنند. هر عنصر دارای یک طیف انتشار منحصر به فرد خود است که می تواند برای تمایز بین یک عنصر و عنصر دیگر مورد استفاده قرار بگیرد .توجه نمایید که رنگ نور به محل قرارگیری الکترون ها و پیوستگی الکترون های لایه ی بیرونی به هسته اتم بستگی دارد.

بررسی دقیق تر تفاوت های موجود:

لازم به ذکر است که نوری که از اتم های بزرگتر متساعد می شود دارای سطح انرژی کمتری نسبت به اتم های کوچکتر می باشد. بنابراین ، به عنوان مثال ، استرانسیوم (عدد اتمی 38) رنگ مایل به قرمز ایجاد می کند ، در حالی که سدیم (عدد اتمی 11) رنگ زرد ایجاد می کند.

بررسی رابطه ی رنگ شعله با انرژِی اتم ها

یون سدیم میل به الکترون بیشتری دارد ، بنابراین انرژی بیشتری برای جابجایی الکترون در آن مورد نیاز است. پس از برانگیخته شدن الکترون با گرما و با بازگشت آن به حالت پایه، انرژی بیشتری برای پراکندگی وجود دارد ، به این معنی که رنگ دارای فرکانس / طول موج کوتاه تری خواهد بود .

این خاصیت می تواند برای تشخیص حالت های اکسیداسیون مختلف اتم ها نیز مورد استفاده قرار بگیرد. به عنوان مثال مس دو ظرفیتی دارای رنگ سبز و مس تک ظرفیتی دارای رنگ آبی خواهد بود

توجه نمایید که نمک ها از کاتیون و آنیون تشکیل شده اند و آنیون نیز می تواند تا حدودی نتایج حاصله را تحت تاثیر قرار دهد. به عنوان مثال ، یک ترکیب مس (II) با آنیون غیر هالیدی شعله را سبز می نماید ، در حالی که یک هالید مس (II) شعله ای به رنگ آبی-سبز تولید می نماید

چگونه این تست شناسایی را انجام دهیم؟!

برای این منظور یک قطعه سیم نیکروم و یا پلاتینی را با اسید بشویید و سپس با آب مجددا شست و شو دهید. سیم را درون ماده ی مورد نظر فرو کنید و درون شعله قرار دهید. رنگ های مشاهده شده به راحتی قابل تشخیص خواهند بود. در ادامه با این رنگ ها آشنا خواهید شد:

 

بررسی رنگ شعله ی سدیم و آهن:

رنگ زرد

رنگ شعله ی سدیم و آهن

 

 

بیشتر موادی که می سوزانید مانند چوب و شمع حاوی سدیم و ترکیبات آن می باشند. وقتی سدیم در شعله ی های آبی چراغ بنزن و یا لامپ الکلی قرار می گیرد رنگ آن را تغییر می دهد. توجه داشته باشید ، رنگ زرد سدیم بر سایر رنگها غلبه می کند و رنگ شعله را به زرد تغییر می دهد.

اگر نمونه شما آلودگی سدیم داشته باشد ، رنگی که مشاهده می کنید نیز زرد رنگ خواهد بود.

آهن همچنین می تواند شعله طلایی (گاهی نارنجی) نیز ایجاد کند.

از جمله ترکیباتی که رنگ شعله ی زرد دارند می توان به سدیم کربنات اشاره نمود.

 

 

بررسی رنگ شعله ی کلسیم:

رنگ:نارنجی

رنگ شعله ی کلسیم

 

 

نمک های کلسیم شعله نارنجی ایجاد می کنند. با این حال ممکن است بین تشخیص رنگ این ماده با سدیم و اهن اشتباهاتی رخ دهد. اما اگر نمونه ی شما ناخالصی سدیم نداشته باشد، باید رنگ نارنجی آن به خوبی قابل تشخیص باشد.

از جمله ترکیبات کلسیم که رنگ نارنجی دارند می توان به کلرید کلسیم و کلسیم کربنات اشاره نمود.

 

 

 

 

 

 

 

 

بررسی رنگ شعله ی پتاسیم:

رنگ: بنفش

رنگ شعله پتاسیم

 

 

اگر رنگ شعله ی شما آبی باشد، در هنگام تست نمودن پتاسیم نباید انتظار تغییر رنگ زیادی داشته باشید.

از جمله ترکیباتی که در آن ها می توان این تغییر را مشاهده نمود می توان به کلرید پتاسیم، پتاسیم هیدروکسید و… اشاره نمود.

 

 

 

 

 

 

 

بررسی رنگ شعله ی سزیم

رنگ:بنفش-آبی

رنگ شعله ی سزیم

 

 

احتمال اشتباه گرفتن این رنگ با پتاسیم بسیار بالا می باشد. سزیم رنگ شعله را به آبی و یا آبی- بنفش تغییر می دهد. برای تشخیص وجود سزیم و یا پتاسیم نمی توان به انجام همین آزمایش بسنده نمود.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

بررسی رنگ شعله ی لیتیم و روبیدیوم

رنگ: صورتی

رنگ شعله لیتیم و روبیدیوم

 

 

لیتیوم رنگ شعله را به رنگ قرمز و یا صورتی تبدیل می کند. رنگ قرمز این ماده بسیار کمتر از استرانسیوم می باشد. عنصر دیگری که رنگی مشابه نیز تولید می کند روبیدیوم است. با این حال ترکیبات این عنصر کمتر رایج می باشند.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

بررسی رنگ شعله استرانسیوم

رنگ:قرمز

رنگ شعله استرانسیوم

 

 

 

نمک های استرانسیوم می توانند رنگ شعله چراغ بنزن را به قرمز پررنگ تغییر دهند.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

بررسی رنگ شعله باریم، منگنز(||) و مولیبدیوم

رنگ:سبز

رنگ شعله باریم، منگنز و مولبیدیوم

 

 

این ترکیبات رنگ شعله را سبز می نمایند و معمولا سبز مشاهده شده رنگی همانند سیب سبز و یا مابین زرد-سبز دارد. مقدار شدت شعله در این ترکیبات به آنیون موجود در ترکیب و غلظت شیمیایی بستگی دارد.

توجه نمایید گاهی اوقات باریم، شعله زرد و بدون رنگ سبز تولید می کند.

منگنز (II) و مولیبدن نیز می توانند شعله های زرد-سبز به وجود آورند.

از جمله ترکیبات منگنز که می توان این رنگ شعله را در آن مشاهده نمود می توان به سولفات منگنز اشاره نمود.

 

 

 

 

بررسی رنگ شعله مس (||)

رنگ: سبز

رنگ شعله مس دو ظرفیتی

 

 

 

مس بسته به حالت اکسیداسیون آن می تواند یک شعله سبز ، آبی یا هر دو رنگ را ایجاد کند.

مس (II) شعله ای سبز تولید می کند. ترکیبی که احتمالاً با آن اشتباه گرفته می شود ، بور است که رنگ سبز مشابهی را تولید می کند.         

از جمله ترکیبات مس که رنگ شعله ی آن به این شکل خواهد بود می توان به سولفات مس اشاره نمود.    

 

 

 

 

 

بررسی رنگ شعله ی بور

رنگ:سبز

رنگ شعله ی بور

 

 

 

این ماده می تواند رنگ سبز روشن را تولید نماید. بوراکس و بوراکس دکا و پنتا از جمله مواردی هستند که رنگ شعله ی آن ها به این شکل بعد از سوختن قابل مشاهده خواهد بود.

 

 

 

 

 

 

 بررسی رنگ شعله ی مس (|)

رنگ: آبی

رنگ شعله ی مس یک ظرفیتی

 

 

 

نمک های مس (I) نتیجه آزمایش شعله را آبی نشان می دهند. با این حال اگر مقداری مس (||) در ترکیب وجود داشته باشد رنگ به آبی – سبز تغییر پیدا خواهد کرد.

 

 

 

 

 

 

 

از محصولات ما دیدن نمایید:

گلوتارآلدئید

مونو اتیلن گلایکول

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *