Choisis un métal et observe la flamme
Appuie sur un bouton pour changer la couleur de la flamme. Les couleurs sont les mêmes que dans le simulateur de l’application Nalukh chem.
Lithium: rouge carmin
Longueur d’onde principale de la lumière : 671 nm. Cette couleur ressemble à celle du strontium, et on peut facilement les confondre.
Tableau du test de flamme des ions métalliques
| Métal | Ion | Couleur de la flamme | Remarques |
|---|---|---|---|
| Lithium | Li+ | rouge carmin | Longueur d’onde principale de la lumière : 671 nm. Cette couleur ressemble à celle du strontium, et on peut facilement les confondre. |
| Sodium | Na+ | jaune | Longueur d’onde principale de la lumière : 589 nm. C’est la couleur la plus intense. Même une petite quantité de sodium masque les autres couleurs. |
| Potassium | K+ | lilas | Longueurs d’onde principales de la lumière : 766 et 404 nm. C’est une couleur pâle : on la voit à peine s’il y a du sodium dans le mélange. |
| Calcium | Ca2+ | rouge-orangé | Longueur d’onde principale de la lumière : environ 622 nm. Certains livres l’appellent rouge brique. |
| Strontium | Sr2+ | rouge | Les sels de strontium donnent leur couleur rouge aux feux d’artifice. |
| Baryum | Ba2+ | vert pâle | Longueur d’onde principale de la lumière : environ 524 nm. Les sels de baryum donnent leur couleur verte aux feux d’artifice. |
| Cuivre | Cu2+ | vert-bleu | Longueur d’onde principale de la lumière : 510–530 nm. La couleur est vive et facile à distinguer des autres. |
Tous les métaux ne colorent pas la flamme. Par exemple, les sels de magnésium changent à peine sa couleur. La limaille de fer ne donne pas de couleur vive : elle chauffe et s’envole en étincelles dorées.
Pourquoi une flamme change-t-elle de couleur ?
La chaleur de la flamme fait passer les électrons des atomes du métal à des niveaux d’énergie plus élevés. Quand les électrons redescendent, ils libèrent l’énergie en trop sous forme de lumière. L’écart entre les niveaux d’énergie est différent pour chaque élément. C’est pourquoi la longueur d’onde de la lumière, et donc la couleur de la flamme, est différente aussi.
Essaie cette expérience dans l’application Nalukh chem
Verse quelques gouttes d’éthanol, ajoute un sel et compare les couleurs de la flamme. Le simulateur est gratuit et accessible sans compte.
Comment utiliser le simulateur ?
- Ouvre l’onglet Éthanol et verse de l’éthanol dans la coupelle avec le bouton goutte.
- Allume-le avec le bouton flamme. L’éthanol brûle avec une flamme bleue pure. Sans ions métalliques, la flamme ne change pas de couleur.
- Va dans l’onglet Sels, choisis un sel et ajoute-le. La flamme prend la couleur de cet ion.
- Compare la couleur de la flamme avec le tableau ci-dessus pour identifier l’ion.
- Avant de tester un autre sel, nettoie la coupelle avec le bouton Laver.
- Appuie sur le bouton Test pour lancer un test de 10 questions. Observe la flamme d’un sel caché et choisis l’ion.
Exercices à essayer dans le simulateur
- Allume le chlorure de lithium, puis le chlorure de strontium, et trouve la différence entre les deux nuances de rouge.
- Compare la flamme lilas pâle du chlorure de potassium avec la flamme jaune intense du chlorure de sodium.
- Fais le test sans regarder le tableau et vérifie à combien des 10 questions tu réponds correctement.
Comment faire un test de flamme au laboratoire de l’école ?
- Trempe un fil de nichrome dans de l’acide chlorhydrique et chauffe-le dans une flamme bleue jusqu’à ce qu’il ne donne plus de couleur.
- Trempe de nouveau le fil dans l’acide, puis mets-le en contact avec une petite quantité de sel.
- Tiens le fil au bord de la flamme bleue et observe la couleur.
Pourquoi la couleur peut-elle paraître différente ?
Le sodium est une impureté très courante, et sa couleur jaune masque les autres couleurs. C’est pourquoi on nettoie bien le fil et on utilise un fil différent pour chaque sel. Si tu regardes à travers un verre bleu au cobalt, le jaune du sodium est filtré et le lilas du potassium est plus facile à voir. Pour distinguer des couleurs proches, comme celles du lithium et du strontium, il faut faire d’autres tests.
