Teste de Chamas
Por: jacquesamanda • 22/5/2016 • Relatório de pesquisa • 1.533 Palavras (7 Páginas) • 498 Visualizações
Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões
Departamento de Engenharias e Ciência da Computação
Curso de Engenharia Química
Teste de Chama
Prof. Isaac Nunes
Acadêmicos:
Amanda dos Santos Jacques
Emanuelli de Melo Müller
Gabrieli Gras
Mariana Follmann
Viviane Fernanda Piveta
Santo Ângelo, Abril de 2016
- Introdução
Desde o principio, o homem esta buscando explicações para entender o mundo que o rodeia, e para isso ele busca sempre mais a fundo no mundo físico-químico as respostas que procura. Para um químico, quando está posto a frente de um fenômeno, ele procura enxergar bem mais a fundo do que está sendo visto, ele procura descobrir e determinar suas estruturas internas, relacionando-as às propriedades químicas dos elementos conhecidos. A estrutura eletrônica de cada átomo pode dizer muito sobre ele, pois investigar a estrutura interna de objetos muito pequenos como os átomos é preciso observá-los indiretamente, como por meio das características das radiações eletromagnéticas que eles emitem.
Um feixe eletromagnético pode ser definido como o produto de oscilações perpendiculares de campos elétricos e magnéticos. Todas as radiações viajam na mesma velocidade de 3,00x108m/s no vácuo, onde essa velocidade é representada pela constante “c”, popularmente chamada de velocidade da luz. Devido a essas oscilações periódicas as radiações eletromagnéticas possuem características ondulatórias, que são: o comprimento de onda ([pic 1][pic 2] e a freqüência (f). Podemos concluir que a frequência de uma onda eletromagnética é inversamente proporcional ao se comprimento de onda e diretamente proporcional à velocidade, portanto, quanto maior for o comprimento de onda menor será a sua frequência e assim vice e versa.
Um objeto ao ser aquecido irá emitir uma radiação, onde é possível ser analisada pela sua cor, que é determinada pela sua frequência. Pode ser descoberta a faixa de frequência da luz que está sendo emitida pela identificação da cor e também pela equação de Max Planck, que pode definir a energia de radiação descobrindo a sua freqüência e após o comprimento de onda. A equação utilizada é a seguinte: (Figura 1).
[pic 3][pic 4]
Figura 1. Equação de Max Planck (FONTE: Portal Ebah. DEATH, Joabe).
Legenda:
- “E” é a energia
- “h” é a constante de Max Planck que tem o valor de 6,63×10-34 J.s.
- [pic 5][pic 6] é o comprimento de onda.
- “c”é a velocidade da luz (3,00x108 m/s).
No caso do Teste de Chama, este é um método simples e importante para a identificação dos cátions metálicos, onde ocorrem interações atômicas através dos níveis e subníveis de energia, que nos permite ver que quando um objeto é aquecido, este irá emitir radiação que é identificada através da sua cor. Este experimento é realizado principalmente para o estudo do conceito atômico de Rutherford-Böhr, que introduziu o conceito de transição eletrônica.
O experimento do Teste de Chama é baseado no fato de que quando certa quantidade de energia é fornecida a um determinado elemento químico, alguns elétrons da última camada de valência absorvem esta energia passando para um nível de energia mais elevado e emitem energia na forma de luz com um comprimento de onda característico, pois cada elemento precisa de certa quantidade de energia para excitar um elétron. Isto pode ser verificado através da observação visual da chama, que muda de cor conforme o elemento que está posto sobre ela.
A temperatura da chama do Bico de Bunsen é suficiente para excitar certa quantidade de elétrons de alguns elementos que vem a emitir luz ao retornar ao seu estado fundamental de cor e intensidade, que podem ser observados visualmente através da mudança de cor da chama.
As cores que são vistas são as ondas eletromagnéticas, onde cada uma possui um comprimento de onda diferente. Como exemplo podemos destacar o seguinte: três possíveis saltos do elétron do elemento hidrogênio, observando que quando o elétron volta da órbita 4 para a 1, a luz emitida é de cor azul, quando ele volta da órbita 3 para a 1, a cor é verde, e da 2 para a 1, produz luz vermelha, como mostra a figura a seguir. (Figura 2).
[pic 7][pic 8]
Figura 2. Três possíveis saltos do elétron do elemento Hidrogênio. (FONTE: Portal Manual da Química. FOGAÇA, Jennifer).
- Objetivos
2.1 Objetivos Específicos
- Materiais e Métodos
- Materiais
4 Fios de Nicromo
Bico de Bunsen
4 Bequers
Cloreto de magnésio - MgCl2
Cloreto de Cálcio - CaCl2
Cloreto de Bário - BaCl2
Nitrato de Estrôncio - Sr(NO3)2
- Métodos
No Bequer 1 que continha a solução Cloreto de Magnésio (MgCl2), mergulhou-se o primeiro fio de nicromo e após expôs-se o fio a chama do Bico de Bunsem para verificar a coloração apresentada pela chama. Observou-se a coloração e anotou-se o resultado.
No Bequer 2 que continha a solução Cloreto de Cálcio (CaCl2), mergulhou-se o segundo fio de nicromo e após expôs-se o fio a chama do Bico de Bunsem para verificar a coloração apresentada pela chama. Observou-se a coloração e anotou-se o resultado.
No Bequer 3 que continha a solução Cloreto de Bário (BaCl2), mergulhou-se o terceiro fio de nicromo e após expôs-se o fio a chama do Bico de Bunsem para verificar a coloração apresentada pela chama. Observou-se a coloração e anotou-se o resultado.
No Bequer 4 que continha a solução de Nitrato de Estrôncio (Sr(NO3)2), mergulhou-se o quarto fio de nicromo e após expôs-se o fio a chama do Bico de Bunsem para verificar a coloração apresentada pela chama. Observou-se a coloração e anotou-se o resultado.
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