آزمون شعله و رنگ شعله عناصر

آزمون شعله یک روش مورد استفاده برای بررسی وجود برخی از فلزات در ترکیبات شیمیایی می باشد. هنگامی که ترکیبی مورد بررسی قرار می‌گیرد با حرارت دادن آن در شعله، به هیجان درمی‌آید و یون‌های فلزی شروع به تابش نور خواهند کرد. بر اساس طیف نشری این عنصر، ترکیب مذکور به شعله رنگ می‌دهد. روش استفاده از ترکیبات شیمیایی خاص برای رنگ شعله‌های آتش، به طور گسترده‌ای در آتش‌ بازی برای تولید طیف وسیعی از رنگ‌ها که در آتش‌بازی دیده می‌شوند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ادامه از جم شیمی روش انجام آزمون و تست شعله را آموزش و بررسی می کنیم.

برای انجام یک آزمون شعله، محلولی از این ترکیب از طریق حل شدن در آب مقطر آزمون شده است. سپس، یک حلقه سیم بی‌اثر شده را با فروکردن در محلول اسید هیدروکلریک رقیق تمیز کرده و سپس با آب مقطر بشویید. این کار را پس از قرار دادن حلقه در شعله، تا زمانی که هیچ رنگ متمایزی دیده نشود، تکرار کنید. هنگامی که حلقه سیم تمیز شد، آن را برای آزمایش در محلول قرار دهید و حلقه را در داغ‌ترین بخش شعله غیر نورانی جای دهید. تغییر رنگ شعله را مشاهده و ثبت کنید.

آتل‌های چوبی متخلخل ممکن است برای حلقه فلزی جایگزین خوبی باشند. آتل‌های چوبی را در آب مقطر برای شستن هرگونه ناخالصی‌های یونی خیس کنید و سپس برای آزمایش آتل را در محلول خیس کنید. انتهای آتل چوب را در شعله قرار داده و هر گونه تغییر رنگ را مشاهده کنید .
اما مراقب باشید آتل را برای مدت طولانی به این حالت رها نکنید چون ممکن است آتش بگیرد.

یون‌های فلزی خاص، رنگ بسیار متمایزی به شعله می‌دهند، این رنگ می‌تواند به شناسایی حضور یک فلز خاص در ترکیب کمک کند. با این حال، برخی از رنگ‌ها با چندین فلز مختلف تولید می‌شوند و تعیین دقیق یون و غلظت آن در ترکیب را سخت می‌کنند. برخی از رنگ‌ها بسیار ضعیف هستند و به راحتی رنگ‌های قوی‌تر بر آن‌ها چیره می‌شوند. به عنوان مثال، حضور یک یون پتاسیم در ترکیب، رنگ شعله را به بنفش / بنفش یاسی تبدیل می‌کند.
از سوی دیگر، مقدار کمی از یون‌های سدیم در یک ترکیب، یک شعله زرد بسیار قوی را تولید می‌کند، اغلب اوقات تشخیص یون پتاسیم بسیار دشوار است. برای مقابله با اثرات هر ناخالصی سدیم، می‌توان شعله را از طریق یک قطعه از شیشه آبی رنگ کبالت مشاهده کرد. شیشه کبالت، نور زردی که توسط سدیم منتشر می‌شود را جذب می‌کند. اخیراً، شیشه دیدیمیوم (didymium) با توجه به توانایی فوق‌ العاده برای جلوگیری از نور نامطلوب، جایگزین مناسبی برای شیشه کبالت شده است.

شرح انجام آزمون شعله

ابتدا محلولی از 5 سی سی الکل و 2 سی سی آب و مقداری محلول اسید و آب درست می کنید و در بشر سوم فقط آب بریزید. مقداری از نمک های موجود را درون شیشه ساعت بریزید. ابتدا چراغ بونزن را روشن کنید و آن را تنظیم کنید که شعله آبی بسوزد میله ی فلزی را درون شعله فرو ببرید که اطمینان حاصل کنید که نوک میله به ماده دیگری اغشته نیست سپس آن را در اسید و آب فرو ببرید که حلال خوبی برای نمک ها می باشد و بعد میله را درون آب فرو ببرید و نوک میله را به یکی از نمک های موجود مثلا سدیم کلرید اغشته کنید سپس میله را درون شعله فرو برید شعله ایجاد شده از سوختن نمک سدیم کلرید نارنجی رنگ است. بعد از مشاهده شعله سدیم کلرید میله را دوباره درون محلول اسید و آب سپس آب فرو می بریم و سر میله را به نمک دیگری اغشته می کنیم و این مراحل را برای نمک های موجود انجام می دهیم مشاهده می شود:

• نمک باریم کلرید شعله ای به رنگ مایل به سبز پسته ای
• استرانسیم کلرید شعله ای به رنگ نارنجی پررنگ
• پتاسیم کلرید شعله ای به رنگ بنفش
• پتاسیم برمید شعله ای به رنگ بنفش مایل به صورتی
• سدیم برمید شعله ای به رنگ نارنجی

در صورت مشاهده نکردن رنگ شعله با این روش مقداری پنبه را با پنس گرفته و درون محلول آب و الکل فرو برید سپس آب اضافه را از پنبه بگیرید و بعد پنبه را به نمک مورد نظر اغشته کرده و آن را به درون شعله ببرید تا رنگ شعله را ببینید

چند نکته راجع به این ازمایش:

1- رنگ شعله مواد به آنیون آن ها بستگی ندارد بلکه به کاتیون مربوط است

2- چرا از اسید هیدروکلریک اسید استفاده می کنیم؟

مواد را در خود به خوبی حل می کند و پاک کننده خوبی برای نوک میله آزمایش است.