Испытание пламенем - Flame test
 | Эта статья ведущий раздел не адекватно подвести итог ключевые моменты его содержания. Пожалуйста, рассмотрите возможность расширения интереса до предоставить доступный обзор обо всех важных аспектах статьи. (Ноябрь 2020) |
- воздушный клапан закрыт
- воздушный клапан почти полностью закрыт
- воздушный клапан полуоткрытый
- воздушный клапан максимально открыт
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:
| Символ | Имя | Цвет | Изображение |
|---|---|---|---|
| Al | Алюминий | Серебристо-белый, при очень высоких температурах, таких как электрическая дуга, голубой | |
| В качестве | Мышьяк | Синий |  |
| B | Бор | Ярко зеленый |  |
| Ба | Барий | Бледный / яблочно-зеленый |  |
| Быть | Бериллий | белый | |
| Би | Висмут | Лазурь | |
| Ca | Кальций | Кирпич красный, светло-зеленый сквозь синее стекло. |  |
| CD | Кадмий | Красный кирпич | |
| Ce | Церий | Желтый | |
| Co | Кобальт | Серебристо-белый |  |
| Cr | Хром | Серебристо-белый |  |
| CS | Цезий | Сине-фиолетовый |  |
| Cu (I) | Медь (Я) | Голубовато-зеленый | |
| Cu (II) | Медь (II) (негалогенид ) | Зеленый |  |
| Cu (II) | Медь (II) (галогенид) | Цвет морской волны | |
| Ge | Германий | Бледно-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-коричневый |  |
| Hf | Гафний | белый | |
| Hg | Меркурий | красный | |
| В | Индий | Индиго синий | |
| K | Калий | Сирень; невидимый сквозь кобальтово-синее стекло |  |
| Ли | Литий | малиново-красный; невидимый сквозь зеленое стекло |  |
| Mg | Магний | (нет), но для горения Mg металлического интенсивного белый | |
| Mn (II) | Марганец (II) | Желтовато-зеленый |  |
| Пн | Молибден | Желтовато-зеленый | |
| Na | Натрий | Интенсивно-желтый; невидимый сквозь кобальтово-синее стекло |  |
| Nb | Ниобий | Зеленый или синий | |
| Ni | Никель | Серебристо-белый (иногда описывается как бесцветный) |  |
| п | Фосфор | Бледно-голубовато-зеленый | |
| Pb | Вести | Синий / белый |  |
| Ра | Радий | малиновый цвет | |
| Руб. | Рубидий | Красно-фиолетовый |  |
| Sb | Сурьма | Бледно-зеленый |  |
| Sc | Скандий | апельсин | |
| Se | Селен | Лазурь | |
| Sn | Банка | Сине-белый | |
| Sr | Стронций | От малинового до алого, желтоватый сквозь зеленое стекло и фиолетовый через синее кобальтовое стекло |  |
| Та | Тантал | Синий | |
| Te | Теллур | Бледно-зеленый | |
| Ti | Титан | Серебристо-белый | |
| Tl | Таллий | Чистый зеленый | |
| V | Ванадий | Желтовато-зеленый | |
| W | Вольфрам | Зеленый | |
| Y | Иттрий | Кармин, малиновый или алый | |
| Zn | Цинк | Бесцветный (иногда синевато-зеленый) |  |
| Zr | Цирконий | Мягкий 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
- Цветной огонь
- Спектр излучения
- Фотоэлектрический фотометр пламени
- Качественный неорганический анализ
- Атомно-эмиссионная спектроскопия с индуктивно связанной плазмой
Рекомендации
- ^ а б Джим Кларк (2005). «Испытания пламенем». Chemguide.
- ^ 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.
- ^ 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.
- ^ «Атомная абсорбция (АА)». Перкин Элмер. Получено 2 мая 2013.
внешняя ссылка
- Испытание пламенем - Раскрашивание огня - Фотографии нескольких тестов на пламя, включая инструкции
- WebMineral.com - Окраска пламени по элементам
