Kako napraviti test plamena za kvalitativnu analizu

Test plamena koristi se za vizualno utvrđivanje identiteta nepoznatog metal ili metaloidni ion na temelju karakteristične boje, sol okreće plamen Bunsenovog plamenika. Toplina plamena uzbuđuje elektroni od iona metala, uzrokujući im emitiranje vidljive svjetlosti. Svaki element ima spektar emisije potpisa koji se može koristiti za razlikovanje jednog i drugog elementa.

Klasična metoda žičane petlje
Prvo, treba vam čista žičana petlja. Platina ili nikl-kromove petlje su najčešće. Mogu se očistiti utapanjem klorovodične ili dušične kiseline, a potom ispiranjem destiliranom ili deionizirana voda. Ispitajte čistoću petlje tako da je umetnete u plinski plamen. Ako se stvori prasak boje, petlja nije dovoljno čista. Petlja se mora očistiti između ispitivanja.

Čista petlja umoči se u prah ili otopinu ionske (metalne) soli. Petlja s uzorkom postavlja se u prozirni ili plavi dio plamena i opaža se dobivena boja.

Drvena spint ili pamučna metoda brisanja
Drvene ukosnice ili pamučni tampon nude jeftinu alternativu žičanim petljama. Da biste koristili drvene ukosnice, namočite ih preko noći u destiliranoj vodi. Izlijte vodu i isperite ukosnice čistom vodom, pazeći da ne zagadite vodu natrijom (kao od znoja na rukama). Uzmite vlažnu vrećicu ili pamučni bris namočen u vodi, umočite ga u uzorak za ispitivanje i mažite valjkom ili tamponom kroz plamen. Ne držite uzorak u plamenu jer bi to moglo izazvati paljenje kvrge ili brisa. Za svaki test upotrijebite novi čepić ili tampon.

Uzorak se identificira usporedbom promatrane boje plamena s poznatim vrijednostima iz tablice ili grafikona.

Crvena
Karmin do magenta: Litijevi spojevi. Maskirano barijem ili natrijom.
Oskudno ili grimizno: spojevi stroncija. Maskiran barijem.
Crveno: Rubidij (nefiltrirani plamen)
Žuto-crvena: Spojevi kalcija. Maskiran barijem.

Žuta boja
Zlato: Željezo
Intenzivno žuto: Natrijevi spojevi, čak i u tragovima. Žuti plamen ne ukazuje na natrij ako ne ostane i ne pojača se dodavanjem 1% NaCl u suhi spoj.

bijela
Svijetlo bijela: Magnezij
Bijelo-zelena: Cinkov

zelena
Smaragd: Spojevi bakra, osim halogenida. Talij.
Svijetlo zelena: Bor
Plavo-zelena: fosfati, navlaženi s H₂TAKO₄ ili B₂O₃.
Slabo zelena: antimon i NH₄ spojevi.
Žuto-zelena: Barij, mangan (II), molibden.

plava
Azura: olovo, selen, bizmut, cezij, bakar (I), CuCl₂ i drugi spojevi bakra navlaženi klorovodičnom kiselinom, indijem, olovom.
Svijetlo plava boja: arsen i neki njegovi spojevi.
Zelenkasto plava: CuBr₂, antimon

purpurna boja
Ljubičasta: Kalijevi spojevi osim borata, fosfata i silikata. Maskirano natrijom ili litijem.
Ljubičasta do ljubičasto-crvena: Kalij, rubidij i / ili cezij u prisutnosti natrija kada se promatra kroz plavu čašu.

• Test ne može detektirati niske koncentracije većine ioni.
• Svjetlina signala varira od jednog do drugog uzorka. Na primjer, emisija žutog natrija mnogo je svjetlija od crvene emisije iz iste količine litij.
• Nečistoće ili kontaminanti utječu na rezultate ispitivanja. Natrijposebno je prisutan u većini spojeva i obojat će plamen. Ponekad se koristi plava čaša za filtriranje natrijuma žute boje.
• Test ne može razlikovati između svih elemenata. Nekoliko metala proizvodi istu boju plamena. Neki spojevi uopće ne mijenjaju boju plamena.

Zbog ograničenja, test plamena mogao bi se koristiti za isključenje identiteta elementa u uzorku, a ne za njegovo konačno prepoznavanje. Uz ovaj test treba provoditi i druge analitičke postupke.

Ova tablica navodi očekivano boje za elemente testa plamena. Očito su imena boja subjektivna, pa je najbolji način da naučite prepoznati elemente bliske boje testiranje poznatih rješenja, tako da znate što očekivati.

• Langeov priručnik kemije, 8. izdanje, Handbook Publishers Inc., 1952.