Plamenový test se používá k vizuálnímu určení totožnosti neznámého kov nebo metaloidový ion na základě charakteristické barvy sůl mění plamen Bunsenova hořáku. Teplo plamene vzrušuje elektrony iontů kovů, což způsobuje, že vyzařují viditelné světlo. Každý živel má emisní emisní spektrum, které lze použít k rozlišení mezi jedním prvkem a druhým.
Jak udělat plamenový test
Metoda klasické smyčky
Nejprve potřebujete čistou smyčku drátu. Platina nebo smyčky nikl-chrom jsou nejčastější. Mohou být vyčištěny ponořením do kyseliny chlorovodíkové nebo kyseliny dusičné a následně opláchnuty destilovanou nebo deionizovaná voda. Otestujte čistotu smyčky vložením do plynového plamene. Pokud se vytvoří shluk barev, není smyčka dostatečně čistá. Mezi testy se musí očistit smyčka.
Čistá smyčka je ponořena do prášku nebo roztoku iontové (kovové) soli. Smyčka se vzorkem se umístí do čiré nebo modré části plamene a pozoruje se výsledná barva.
Dřevěná dlaha nebo metoda bavlněného tampónu
Dřevěné dlahy nebo bavlněné tampony nabízejí levnou alternativu k smyčkám. Chcete-li použít dřevěné dlahy, namočte je přes noc do destilované vody. Vylijte vodu a opláchněte dlahy čistou vodou, dávejte pozor, aby nedošlo ke kontaminaci vody sodíkem (od potu na rukou). Vezměte vlhkou dlahu nebo vatový tampón navlhčený ve vodě, namočte jej do vzorku, který chcete testovat, a dlahu nebo tampón zamávejte plamenem. Nedržte vzorek v plameni, protože by to mohlo způsobit vznícení dlahy nebo tampónu. Pro každou zkoušku použijte novou dlahu nebo tampón.
Jak interpretovat výsledky testu plamene
Vzorek je identifikován porovnáním pozorované barvy plamene se známými hodnotami z tabulky nebo grafu.
Červené
Carmine to Magenta: Sloučeniny lithia. Maskovaný bariem nebo sodíkem.
Scarlet nebo Crimson: Sloučeniny stroncia. Maskovaný bariem.
Červená: Rubidium (nefiltrovaný plamen)
Žlutá-červená: Sloučeniny vápníku. Maskovaný bariem.
Žlutá
Zlato: železo
Intenzivní žlutá: Sloučeniny sodíku, dokonce i ve stopových množstvích. Žlutý plamen neindikuje sodík, pokud přetrvává a není zesílen přidáním 1% NaCl do suché sloučeniny.
Bílý
Zářivě bíla: Hořčík
Bílo-zelená: Zinek
Zelený
Emerald: Sloučeniny mědi, jiné než halogenidy. Thallium.
Světle zelená: Boron
Modro-zelená: Fosfáty, když jsou navlhčeny H2TAK4 nebo B2Ó3.
Faint Green: Antimony a NH4 sloučeniny.
Žluto-zelená: Barium, mangan (II), molybden.
Modrý
Azure: Olovo, selen, bizmut, cesium, měď (I), CuCl2 a další sloučeniny mědi zvlhčené kyselinou chlorovodíkovou, indiem, olovem.
Světle modrá: Arsen a některé jeho sloučeniny.
Zeleno-modrá: CuBr2, antimony
Nachový
Fialová: Sloučeniny draslíku jiné než boritany, fosforečnany a křemičitany. Maskovaný sodíkem nebo lithiem.
Lila do fialové-červené: Draslík, rubidium a / nebo cesium v přítomnosti sodíku při pohledu přes modré sklo.
Omezení plamenového testu
- Test nemůže detekovat nízké koncentrace většiny ionty.
- Jas signálu se u jednotlivých vzorků liší. Například, žlutá emise ze sodíku je mnohem jasnější než červená emise ze stejného množství lithium.
- Zkoušky ovlivňují nečistoty nebo nečistoty. Sodíkzejména je přítomen ve většině sloučenin a bude obarvovat plamen. Někdy se používá modré sklo k odfiltrování žluté sodíku.
- Test nemůže rozlišovat mezi všemi prvky. Několik kovů produkuje stejnou barvu plamene. Některé sloučeniny nemění barvu plamene vůbec.
Kvůli omezení by mohl být plamenový test použit k vyloučení identity prvku ve vzorku, než k jeho definitivní identifikaci. Kromě této zkoušky by měly být provedeny další analytické postupy.
Plamenové testovací barvy
Tato tabulka uvádí očekávané barvy pro prvky v testu plamene. Je zřejmé, že názvy barev jsou subjektivní, takže nejlepším způsobem, jak se naučit rozpoznávat blízké barevné prvky, je otestovat známá řešení, takže víte, co můžete očekávat.
Symbol | Živel | Barva |
Tak jako | Arsen | Modrý |
B | Boron | Světle zelená |
Ba | Baryum | Bledo / nažloutlá zelená |
Ca | Vápník | Oranžová až červená |
Cs | Cesium | Modrý |
Cu (já | Měď (I) | Modrý |
Cu (II) | Halogenid mědi (II) | Zelený |
Cu (II) | Halogenid měďnatý | Modrá zelená |
Fe | Žehlička | Zlato |
v | Indium | Modrý |
K | Draslík | Lila na červenou |
Li | Lithium | Purpurová až karmínová |
Mg | Hořčík | Zářivě bíla |
Mn (II) | Mangan (II) | Nažloutlá zelená |
Po | Molybden | Nažloutlá zelená |
Na | Sodík | Intenzivní žlutá |
P | Fosfor | Bledě namodralá zelená |
Pb | Vést | Modrý |
Rb | Rubidium | Červená až fialová-červená |
Sb | Antimony | Bledě zelená |
Se | Selen | Azurově modrá |
Sr | Stroncium | Karmínový |
Te | Tellurium | Bledě zelená |
Tl | Thallium | Čistě zelená |
Zn | Zinek | Modrozelená až bělavá zelená |
Zdroj
- Lange's Handbook of Chemistry, 8. vydání, Handbook Publishers Inc., 1952.