Инструкция к симулятору

Окрашивание пламени: какой цвет дают ионы металлов?

Краткий ответ

Окрашивание пламени ионами металлов — это качественная реакция на катионы: ион узнают по цвету пламени. Литий даёт карминово-красный цвет, натрий — жёлтый, калий — фиолетовый, кальций — кирпично-красный, стронций — карминово-красный, барий — жёлто-зелёный, медь — сине-зелёный. Электрон, возбуждённый нагревом, возвращается обратно и испускает свет, цвет которого характерен для этого элемента.

Выбери металл и посмотри на пламя

Нажми кнопку, и цвет пламени сменится. Цвета такие же, как в симуляторе приложения Nalukh chem.

Литий: карминово-красный

Основная длина волны света — 671 нм. Цвет похож на цвет стронция, поэтому их легко спутать.

Цвет пламени металлов: таблица

МеталлИонЦвет пламениПримечание
ЛитийLi+карминово-красныйОсновная длина волны света — 671 нм. Цвет похож на цвет стронция, поэтому их легко спутать.
НатрийNa+жёлтыйОсновная длина волны света — 589 нм. Самый яркий цвет: даже небольшое количество натрия перекрывает остальные цвета.
КалийK+фиолетовыйОсновные длины волн света — 766 и 404 нм. Цвет бледный, поэтому при примеси натрия его почти не видно.
КальцийCa2+кирпично-красныйОсновная длина волны света — около 622 нм. В некоторых книгах этот цвет называют оранжевым.
СтронцийSr2+карминово-красныйКрасный цвет салюту дают соли стронция.
БарийBa2+жёлто-зелёныйОсновная длина волны света — около 524 нм. Зелёный цвет салюту дают соли бария.
МедьCu2+сине-зелёныйОсновная длина волны света — 510–530 нм. Цвет яркий, его легко отличить от других.

Пламя окрашивают не все металлы. Например, соли магния почти не меняют цвет пламени. Железные опилки не дают яркого цвета: они раскаляются и разлетаются золотистыми искрами.

Почему пламя окрашивается?

Тепло пламени переводит электроны атомов металла на более высокие энергетические уровни. Возвращаясь обратно, электроны испускают лишнюю энергию в виде света. Разница между энергетическими уровнями у каждого элемента своя, поэтому длина волны света и цвет пламени у разных элементов разные.

Симулятор окрашивания пламени в приложении Nalukh chem: жёлтое пламя хлорида натрия
Пламя хлорида натрия в симуляторе приложения Nalukh chem.

Проведи этот опыт в приложении Nalukh chem

Капни этанол, добавь соль и сравни цвета пламени. Симулятор бесплатный, регистрация не нужна.

Как пользоваться симулятором?

  1. Открой вкладку Этанол и кнопкой капли капни этанол в чашку.
  2. Зажги его кнопкой пламени. Этанол горит чистым синим пламенем. Без ионов металла пламя не окрашивается.
  3. Перейди на вкладку Соли, выбери соль и добавь её. Пламя окрасится в цвет этого иона.
  4. Сравни цвет пламени с таблицей выше и определи ион.
  5. Перед тем как проверять другую соль, очисти чашку кнопкой Промыть.
  6. Нажми кнопку Тест, и начнётся тест из 10 вопросов: смотри на пламя скрытой соли и выбирай ион.

Задания для симулятора

  • Посмотри по очереди на пламя хлорида лития и хлорида стронция и найди разницу между двумя оттенками красного.
  • Сравни бледное фиолетовое пламя хлорида калия с ярким жёлтым пламенем хлорида натрия.
  • Пройди тест, не глядя в таблицу, и проверь, на сколько из 10 вопросов ответишь правильно.

Как проводят опыт в школьной лаборатории?

  1. Опусти нихромовую проволоку в соляную кислоту и нагревай её в синем пламени, пока она не перестанет давать окраску.
  2. Снова опусти проволоку в кислоту и коснись ею небольшого количества соли.
  3. Держи проволоку у края синего пламени и наблюдай за цветом.

Почему цвет в опыте может выглядеть иначе?

Натрий — очень частая примесь, а его жёлтый цвет перекрывает остальные цвета. Поэтому проволоку хорошо очищают и для каждой соли берут отдельную проволоку. Если смотреть через синее кобальтовое стекло, жёлтый цвет натрия отфильтровывается и фиолетовый цвет калия виден ярче. Чтобы различить похожие цвета, например у лития и стронция, нужны дополнительные опыты.

Источники

Похожие статьи

Скачать Nalukh chem

Скачивание бесплатно. Без регистрации открыты периодическая таблица, бесплатные разделы (2) и симуляторы (5).

Nalukh chemСкачивание бесплатно
Скачать