Калий окрашивает пламя в


Окрашивание пламени калием - Справочник химика 21

    II. Окрашивание пламени. Летучие (например, хлористые) соли калия окрашивают несветящее газовое пламя в фиолетовый цвет. Однако при одновременном наличии даже незначительных количеств натрия желтое пламя последнего маскирует фиолетовое пламя калия. В этом случае рекомендуется смотреть на пламя через синее кобальтовое стекло или индиговую призму, полностью поглощающие желтые лучи. Тогда фиолетовое пламя калия снова становится ясно видимым. [c.31]
    Реакция окрашивания пламени. Летучие соли калия (например КС1) окрашивают бесцветное пламя горелки в характерный фиолетовый цвет. Техника выполнения пробы описана на стр. 67. В присутствии солей натрия, сообщающих пламени интенсивно желтый цвет, фиолетовая окраска калия маскируется. В таких случаях окрашенное пламя рассматривают через синее кобальтовое стекло или через индиговую призму, которые не пропускают желтых лучей. Благодаря этому фиолетовое окрашивание солей калия удается наблюдать при одновременном присутствии соединений натрия. [c.70]

    Опыт 6. Окрашивание пламени солями калия. Летучие соли калия окрашивают пламя в бледно-фиолетовый цвет. Убедиться в этом, проведя исследования, как описано в оп. 4. [c.67]

    Окрашивание пламени солями щелочных металлов. Стеклянную палочку с впаянной нихромовой проволочкой (лучше платиновой) промойте соляной кислотой (погрузите в раствор H l) и прокалите в пламени горелки до получения бесцветного пламени. Проволоку опустите в раствор соли щелочного металла и внесите в бесцветное пламя горелки. Наблюдайте окрашивание пламени. Проделайте опыты с солями всех щелочных металлов, имеющимися в лаборатории. Внимательно следите за чистотой проволоки, повторяя промывку кислотой и прокаливание перед проведением каждой пробы. Окрашивание пламени горелки солями калия лучше рассматривать через стеклянную призму с раствором индиго, который поглощает желтые лучи. [c.267]

    Реакция окрашивания пламени. Реакция выполняется так же, как и при обнаружении ионов натрия. Однако в этом случае рекомендуется пользоваться не раствором, а твердой измельченной испытуемой смесью, захватывая раскаленной проволочкой перед внесением ее в пламя несколько мелких кристалликов смеси. В присутствии летучих солей калия пламя горелки окрашивается в характерный светло-фиолетовый цвет. [c.239]

    Реакция окрашивания пламени и спектральное открытие. Летучие соединения калия окрашивают бесцветное пламя горелки в фиолетовый цвет. [c.26]

    Опыт 5. Открытие ионов щелочных металлов по окрашиванию пламени. Подержите некоторое время нихромовую или платиновую проволочку в соляной кислоте, окуните ее в раствор соли лития и внесите в бесцветное пламя горелки. Так же поступите с солями калия и натрия, каждый раз предварительно очищая проволочку в кислоте. Соли натрия испытывайте в последнюю очередь. Запишите, в какой цвет окрашивают бесцветное пламя соли лития, калия и натрия. [c.192]


    Г. Внесение летучих солей калия в пламя горелки вызывает фиолетовое окрашивание пламени. [c.257]

    Внесите платиновую проволочку (илн фарфоровую соломку) в бесцветное пламя горелки. Если пламя окрашивается, то промойте проволочку соляной кислотой и прокалите в пламени. Опускайте проволочку последовательно в насыщенные растворы галидов лития, натрня и калия и вносите в пламя горелки, промывая проволочку после каждой соли. Запишите, какое окрашивание придает пламени каждая соль. Окрашивание пламени солью калия рассматривайте через стеклянную призму с раствором синего индиго, которое поглощает желтые лучи (они появляются из-за ничтожных примесей солей натрия и могут маскировать фиолетовую окраску пламени, характерную для калия). [c.226]

    Методика. На кончике графитового стержня (или нихромовой либо платиновой проволочки) вносят в пламя газовой горелки кристаллики хлорида калия (или другой соли калия). Наблюдается окрашивание пламени в фиолетовый цвет. [c.350]

    Окрашивание бесцветного пламени в желтый цвет указывает на присутствие в веществе натрия соединения калия окрашивают пламя в бледно-фиолетовый цвет. [c.129]

    Опыт 21.5. Взять нихромовую (лучше платиновую) проволоку, впаянную в стеклянную палочку. Очистить проволоку от следов солей натрия. Для этого смочить ее в концентрированной соляной кислоте и прокалить в пламени горелки (до полного исчезновения окраски пламени). Очищенную проволоку смочить раствором хлорида калия и снова внести в бесцветное пламя горелки. Наблюдать фиолетовую окраску пламени. Ничтожные количества соединений натрия маскируют окраску пламени. Через синее стекло и индиговую призму, поглощающую желтые лучи, хорошо видно фиолетовое окрашивание пламени. [c.203]

    Окрашивание пламени. Соли калия или их растворы окрашивают бесцветное пламя газовой горелки в фиолетовый цвет. Этот способ обнаружения калия является вспомогательным. См. опыт 21.5. [c.277]

    Окрашивание пламени. Летучие соли калия окрашивают бесцветное пламя горелки в светло-фиолетовый цвет. Соли натрия маскируют окрашивание пламени. Окраску пламени солями калия в этом случае наблюдают через сине-зеленую индиговую призму (светофильтр), поглощающую желтые лучи и пропускающую светло-фиолетовые. Для окрашивания пламени берут КС1. Чувствительность обнаружения (понижается в присутствии натрия) 0=1 Ю рСб. В присутствии 100-кратного количества натриевых солей окрашивание маскируется. В этом случае применяют индиговую призму. [c.164]

    Реакция окрашивания пламени (см. стр. 61). Летучие соединения калия окрашивают бесцветное пламя в характерный фиолетовый цвет. Фиолетовая окраска пламени в присутствии солей натрия становится незаметной. так как соединения натрия окрашивают пламя горелки в желтый цвет. Однако окраску, вызываемую калием, можно различить при рассматривании через кобальтовое стекло или через синюю индиговую призму (рис. 35), не пропускающую желтых лучей. [c.109]

    Предварительные испытания. 1. Окрашивание пламени. Испытуемое вещество окрашивает бесцветное пламя горелки в фиолетовый цвет Следовательно, можно предположить наличие в растворе ионов калия. [c.450]

    Цвет света зависит от длины волны наибольшая длина волны видимого света соответствует красному цвету, наименьшая — фиолетовому. Невооруженному глазу наблюдателя, при внесении в пламя соединений различных элементов, представляется окрашивание пламени горелки в разные цвета в желтый, синий, красный и т. д. Окрашивание пламени горелки

Испытания на пламя - Химия LibreTexts

На этой странице описывается, как выполнить испытание на пламя для ряда ионов металлов, и кратко обсуждается, как возникает цвет пламени. Испытания на пламя используются для определения наличия относительно небольшого количества ионов металлов в соединении. Не все ионы металлов придают цвет пламени. Для соединений Группы 1 испытания пламенем обычно являются самым простым способом определить, какой металл у вас есть. Для других металлов обычно существуют другие простые методы, которые более надежны, но испытание пламенем может дать полезную подсказку о том, где искать.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Цветное пламя от стронция, цезия, натрия и лития (слева направо). Фотография любезно предоставлена ​​Клэр Мюррей и Аннабель Бейкер из Diamond Light Source. Подтвердите цвета с элементами в таблице \ (\ PageIndex {1} \).

Практические сведения о проведении испытаний на пламя

  • Очистите проволоку из платины или нихрома (никель-хромовый сплав), окунув ее в концентрированную соляную кислоту и затем подержав в горячем пламени Бунзена.Повторяйте это, пока проволока не перестанет окрашивать пламя.
  • Когда проволока станет чистой, снова смочите ее в кислоте, а затем окуните в небольшое количество твердого вещества, которое нужно протестировать, чтобы немного прилипло к проволоке. Поместите провод обратно в огонь.
  • Если цвет пламени слабый, часто бывает полезно снова окунуть провод в кислоту и снова положить в огонь, как будто очищая его. Это должно привести к очень короткой, но интенсивной вспышке цвета.

Если вы используете нихром, в пламени всегда будет след апельсина.Платину гораздо удобнее использовать, но она намного дороже. Если у вас есть особо грязный кусок нихромовой проволоки, можно просто отрезать конец. С платиной так не поступают! По соображениям безопасности вместо концентрированной кислоты можно использовать разбавленную соляную кислоту, но она не всегда дает такие интенсивные цвета пламени.

Цвета в таблице \ (\ PageIndex {1} \) являются лишь ориентиром. Почти все по-разному видят и описывают цвета. Я, например, несколько раз использовал слово «красный» для описания цветов, которые могут сильно отличаться друг от друга.Другие люди используют такие слова, как «кармин», «малиновый» или «алый», но не все знают разницу между этими словами, особенно если их родной язык не английский.

Что делать, если у вас есть красный цвет пламени для неизвестного соединения и вы не знаете, какой из различных красных цветов это? Возьмите образцы известных соединений лития, стронция (и т. Д.) И повторите испытание пламенем, сравнивая цвета, производимые одним из известных соединений и неизвестным соединением, до тех пор, пока не получите хорошее совпадение.

Происхождение цветов пламени

Если вы возбудите атом или ион очень сильным нагревом, электроны могут перейти из своего нормального невозбужденного состояния на более высокие орбитали. Когда они падают на более низкие уровни (за один раз или за несколько шагов), энергия высвобождается в виде света. Каждый из этих прыжков включает выделение определенного количества энергии в виде световой энергии, и каждый соответствует определенной длине волны (или частоте). В результате всех этих скачков будет получен спектр линий, некоторые из которых будут находиться в видимой части спектра.Цвет, который вы видите, будет сочетанием всех этих отдельных цветов.

В случае ионов натрия (или другого металла) ионы , скачки связаны с очень высокими энергиями, что приводит к появлению линий в ультрафиолетовой части спектра, которые ваши глаза не видят. Скачки, которые вы можете увидеть при испытаниях пламенем, происходят от электронов, падающих с более высокого на более низкий уровень в металле атомов . Итак, если, например, вы поместите хлорид натрия, содержащий ионы натрия, в пламя, откуда берутся атомы? В горячем пламени некоторые ионы натрия восстанавливают свои электроны, снова образуя нейтральные атомы натрия.Атом натрия в невозбужденном состоянии имеет структуру 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 , но внутри пламени будут всевозможные возбужденные состояния электронов. Знакомый ярко-оранжево-желтый цвет пламени натрия является результатом того, что продвинутые электроны падают с уровня 3p 1 на свой нормальный уровень 3s 1 .

Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): (слева): Ион Na + излучает желтое пламя, когда электрон возбуждается и возвращается в свое основное состояние.(справа): вид под микроскопом того, как электроны движутся между разными энергетическими уровнями в Na + ионе

. Точные размеры возможных скачков в энергетическом выражении варьируются от одного металла к другому. Это означает, что каждый металл будет иметь разный узор спектральных линий и, следовательно, разный цвет пламени. Цвета пламени возникают из-за движения электронов в ионах металлов, присутствующих в соединениях. Например, ион натрия в невозбужденном состоянии имеет электронную конфигурацию 1s 2 2s 2 2p 6 .При нагревании электроны получают энергию и могут быть возбуждены на любую из пустых орбиталей с более высокой энергией - 7s, 6p, 4d или любую другую, в зависимости от количества энергии, которое конкретный электрон поглощает из пламени. Поскольку электрон сейчас находится на более высоком и более энергетически нестабильном уровне, он падает обратно до исходного уровня, но не обязательно за один переход.

Электронные переходы, приводящие к появлению линий в видимой области спектра, связаны с атомами, а не с ионами.

Авторы и авторство

.

Лаборатория испытаний пламени - Программа творческого химика

ЦЕЛЬ:

В пятой главе мы узнали о длинах волн, частотах и ​​т. Д. Мы говорили о волновой природе света и об электромагнитном излучении, которое представляет собой форму энергии, которая проявляет волнообразное поведение при перемещении в пространстве. Мы изучили электромагнитный спектр, который включает все формы электромагнитного излучения, и показали, что единственные различия в типах излучения заключаются в их частоте и длине волны.Электромагнитный спектр показывает длины волн и частоты видимого света. Свет разных цветов имеет разную длину волны и частоту. В лаборатории испытания пламени пламя было разного цвета в разное время, и мы использовали спектроскоп, чтобы увидеть цвет пламени, совпадающий с числом, иллюстрирующим спектр пламени.

МАТЕРИАЛЫ:

  1. 9 Q-Tip
  2. Защитные очки
  3. Стакан 150 мл
  4. 50 мл воды
  5. Горелка Бунзена
  6. Нитрат натрия, Na +
  7. Нитрат бария, Ba2 +
  8. Нитрат кальция, Ca2 +
  9. Нитрат меди, Cu2 +
  10. Нитрат калия, K +
  11. Нитрат стронция, Sr2 +
  12. Нитрат лития, Li +
  13. Неизвестно 1 = Нитрат натрия, Na +
  14. Неизвестно 2 = Нитрат бария, Ba2 +

ПРОЦЕДУРА:

  1. Сначала мы взяли ватную палочку, которая находилась в химическом стакане с водой, и окунули ее в один из ионов металла.
  2. После того, как мы погрузили ватную палочку в ион металла, мы поместили конец ватной палочки в пламя горелки Бунзена и наблюдали, как она горит.
  3. Затем мы посмотрели в спектроскоп, чтобы увидеть цвет пламени и сопоставить его с числом на спектроскопе.
  4. Мы записали цвет пламени и длину волны, показанную на спектроскопе.

НАБЛЮДЕНИЯ:

Мы собрали наши наблюдения в диаграмму ниже.

Металл-ион Цвет пламени Длина волны
Натрий, Na + Ярко-оранжевый 600 нм
Барий, Ba2 + желтый, зеленый, коричневый 550 нм
Кальций, Ca2 + Темно-оранжевый 500 нм
Медь, Cu2 + Светло-зеленый 500 нм
Калий, K + Розовый и фиолетовый 400 нм
Стронций, Sr2 + Красный Апельсин 700нм
Литий, Li + Сплошной красный 700 нм
Неизвестно 1 Ярко-оранжевый 600 нм
Unkoown 2 желтый, зеленый, коричневый 480 нм

ВОПРОСЫ:

  1. Мы решили, что неизвестный 1 оказался нитратом натрия, потому что и нитрат натрия, и неизвестный 1 горели очень ярко-оранжевым цветом и имели в спектре около 600 нанометров.
  2. Мы решили, что неизвестный 2 оказался нитратом бария, потому что и нитрат бария, и неизвестный 2 горит

.

Безопасный метод проведения экспериментов с цветным пламенем. Демонстрация химии

Цветное пламя иллюстрирует спектры излучения и пробуждает интерес к науке.

Люди раскрашивали языки пламени еще со времен Прометея. Еще до того, как химия была признана наукой, цветной огонь был полезной демонстрацией химии. Человек может задаться вопросом, почему огонь из коряги горит другим цветом, чем обычный дровяной камин. Почему добавление минералов или солей в огонь изменило его пламя?

Цветной огонь вызывает вопросы и возбуждает научные изыскания.Как современная химическая демонстрация, цветное пламя используется, чтобы вызвать удивление у студентов, а также для иллюстрации спектров излучения солей металлов (испытание пламенем). Тем не менее, демонстрация попала под огонь , потому что ... ну ... огонь есть огонь. Это может сжечь тебя. Может распространяться. Как и с любой опасностью в лаборатории, к пожару необходимо относиться с уважением и обращаться с ним с соблюдением надлежащих мер безопасности. Многочисленные несчастные случаи произошли с демонстрацией цветного огня. Тем не менее, другие инструкторы провели демонстрацию сотни или, возможно, тысячи раз без происшествий.Следует ли запретить демонстрацию, потому что она потенциально опасна? Вместо этого, почему бы нам не оставить его в репертуаре, а исполнить более безопасно. Это действительно очень просто. Не используйте жидкое топливо. Не используйте токсичные химикаты.

Вот как я делаю цветное пламя. Если вы не химик или просто хотите минимизировать риск при проведении демонстрации, попробуйте и посмотрите, будет ли это для вас безопаснее. Помимо того, что это более безопасно, чем традиционная демонстрация, вам не нужны экзотические химические вещества для получения цветов.

Материалы

  • дезинфицирующее средство для рук (около 65% спирта)
  • красный - соль стронция (взять изнутри аварийной вспышки)
  • оранжевый - смесь красного и небольшого количества желтых химикатов
  • желтый - поваренная соль - хлорид натрия
  • зеленый - борная кислота или бура или сульфат меди
  • синий - естественный цвет пламени
  • фиолетовый - заменитель соли - хлорид калия

Установить демонстрацию

  1. Я пошел сюда низкотехнологичным , устанавливаю на кухонном столе прихватку с противнем для демонстрации.Можно использовать любую пожаробезопасную поверхность. Приятно использовать емкость с выступом, потому что жидкость (вода) потечет и может испортиться.
  2. Посыпьте небольшое количество каждого химического вещества в линию, проходящую через вашу посуду. Вы можете смешивать цвета, но имейте в виду, что одни спектры излучения намного сильнее других. Например, любое загрязнение других цветов натрием из поваренной соли сделает ваше пламя в основном желтым, независимо от наличия других солей.
  3. Когда вы будете готовы провести демонстрацию, нанесите слой дезинфицирующего средства для рук на соли.
  4. Приглушить свет.
  5. Воспользуйтесь длинной спичкой или зажигалкой с длинной ручкой, чтобы зажечь один конец геля. Пламя распространится, отображая все цвета.
  6. Самое приятное в дезинфицирующем средстве для рук - это в основном вода. Пламя гаснет, как только догорает достаточно спирта, чтобы гель стал достаточно водянистым, чтобы погасить огонь. Это не займет много времени.
  7. Если вы хотите возобновить демонстрацию, подождите, пока не погаснет пламя. Это ключевая ошибка, которую люди делают и с традиционным проектом цветного огня.Не подливайте масла в огонь и не ждите хороших событий. Когда пламя погаснет, вы можете нанести еще спиртового геля и зажечь его. Больше соли добавлять не нужно.

У вас есть какие-нибудь дополнительные советы или рекомендации для людей, желающих провести эту демонстрацию? Не стесняйтесь комментировать.

Вот видео, снятое во время съемки. Легко. Сейф.

.

Классных ресурсов | Испытание пламенем (демонстрация радуги)

Урок

Введение

Когда элементы сильно нагреваются, они создают пламя разного цвета. Эти цвета имеют определенную длину волны и частоту, уникальные для каждого элемента. Бор предположил, что электроны имеют определенные значения энергии, которые он назвал уровнями энергии. Бор считал, что уровни энергии электронов квантованы, а это означает, что вокруг ядра атома возможны только определенные уровни энергии.Электроны перемещаются между уровнями энергии, получая или теряя определенное количество энергии. Когда это происходит, мы говорим, что электрон претерпевает переход с одного энергетического уровня на другой.

Электрон на низком энергетическом уровне может поглощать энергию и переходить на более высокий энергетический уровень. Когда этот электрон возвращается в основное состояние, он теряет энергию, испуская фотон, который представляет собой крошечную частицу, которая ведет себя как волна и движется со скоростью света. Если фотон движется с длиной волны и частотой в видимом спектре света, он будет иметь видимый цвет.

Скорость света (), длина волны () и частота () связаны следующим уравнением:

В этой демонстрации вы будете наблюдать цвет света, который излучается при нагревании различных металлических солей, оценивать длину волны или частоту света, указанные в таблице данных (используя копию диаграммы спектра видимого света), и идентифицировать неизвестные металлы с помощью ваших наблюдений. Затем вы попрактикуетесь в вычислении длины волны и частоты на основе собранных данных.Заполняйте таблицу данных по мере ваших наблюдений. Укажите длину волны в нанометрах (нм) и частоту в терагерцах (ТГц).

Пост-лабораторные расчеты и вопросы

  1. Определите два неизвестных металла на основе цвета излучаемого ими света:
    1. Неизвестно 1
    2. Неизвестно 2
  2. Преобразуйте длину волны следующих металлов в метры (1 нм = 1x10 -9 м). Затем вычислите частоту излучаемого света и преобразуйте ее в ТГц (1 ТГц = 1x10 12 Гц):
    1. Барий
    2. Кальций
    3. Медь
    4. Литий
    5. Неизвестно 1
  3. Преобразует частоту следующих металлов в Гц.Затем рассчитайте длину волны излучаемого света, переведя ее в нм:
    1. Калий
    2. Натрий
    3. Стронций
    4. Неизвестно 2
  4. Когда стеклянный стержень нагревается, вокруг точки нагрева наблюдается желто-зеленое пламя. На что указывает желтое пламя, возможно, присутствующее в стекле?
  5. Как вы думаете, соли металлов используются в фейерверках?
  6. Две бутылки с белыми порошками потеряли этикетки.Как вы могли определить, в какой бутылке находится нитрат стронция, а в какой - сульфат калия?
.

Смотрите также