Assunto: modelo do relatrio1. Introduo2. Objetivos3. Materiais\ Reagentes4. Procedimento Experimental5. Resultados e Discusses6. Concluso7. Referencias Bibliogrficas8. Anexos (fotos, grficos, figuras)

OTeste da Chama um importante mtodo de identificao, principalmente de ctions metlicos, utilizado na anlise qumica. Neste ensaio, ocorrem as interaes atmicas atravs dos nveis e subnveis de energia quantizada. Quando um objeto aquecido, eleemiteradiao, que pode ser observada atravs da sua cor. Um exemplo o aquecimento de metais nas indstrias metalrgicas, quando eles emitem uma cor vermelha intensa1.Considerando o tomo depotssio, onde19K = 1s22s22p63s23p64s1, o eltron 4s1 o mais externo, sendo que este pode ser facilmente elevado para o 4p, ocorrendo a excitaoeletrnica. O eltron excitado apresenta tendncia a voltar a seu estado normal, 4s1, emitindo um quantum de energia (fton), que uma quantidade de energia bem definida e uniforme. Neste caso obtemos uma colorao violeta da chama.

De forma simplificada, observa-se que quando um eltron recebe energia ele salta para uma orbita mais externa. E a quantidade pacote de energia absorvida e bem definida (quantum) que equivalente diferena energtica entre as camadas. E quando um eltron esta no estado excitado ele volta para a sua orbita estacionaria ele libera energia na forma de ondas eletromagnticas (luz) de frequncia caracterstica do elemento desse tomo. Bohr ento prope que o tomo s pode perder energia em certas quantidades discretas e definidas, e isso sugere que os tomos possuem nveis com energia definida. Essas teorias de Bohr hoje socomprovadasa partir de clculos e experimentos. Entre eles esta o teste da chama2..

OBS: A amostra deve entrar em contato com a zona redutora da chama, sendo a colorao obtida na zona oxidante.PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL:

1. Coloque o cido clordrico em um tubo de ensaio. Sempre trabalhe com HCl concentrado em capela.

2. Acenda o bico de Bunsen e, com oauxlioda pina de madeira, leve o fio de nquel-crmo ao fogo at que a chama no mude mais de cor.

3. Caso haja presena de cor na chama, mergulhe a ponta do fio no cido clordrico.

4. Passe a ponta do fio no cloreto de potssio, leve-o chama e observe.

5. Limpe o fio mergulhando-o novamente no cido clordrico.

6. Repita o processo com os demais sais.

OBSERVAES:

Podem-se usar outros sais que apresentem estes mesmos ctions, desde que no sejam txicos ou possam causar algum tipo de dano integridade fsica dos operadores.

O cloreto de sdio normalmente contamina as demais amostras, adulterando os resultados; por este motivo, deve ser deixado por ltimo.

As cores que devem ser obtidas nos ensaios so:

sdio amarelo-alaranjado.

potssio violeta-plido

clcio vermelho-alaranjado

estrncio vermelho-sangue

brio verde-amarelado

cobre verde-azulado

RUSSELL, John B.; Qumica Geral vol.1, So Paulo: Pearson Education do Brasil, Makron Books, 1994.

TESTE DE CHAMARESUMO:Utilizaram-se bastes de vidro com algodo na extremidade para levar as solues aquosas definidas de sais de metais variados chama do bico de Busen para observar a cor da chama. Tambm foram colocadas duas solues no conhecidas na chama para identificar o sal desconhecido. Observaram-se diferentes cores para as diferentes solues e foi possvel identificar os sais que continham nas solues-problema.

INTRODUO:O homem sempre buscou explicaes para entender o mundo que o rodeia, e para isso ele busca cada vez mais fundo no mundo fsico-qumico as respostas. Um qumico quando observa um objeto ou um fenmeno ele procura enxergar bem mais do que esta sendo visto, ele procura descobrir determinar suas estruturas internas, relacionando-as s propriedades qumicas dos elementos conhecidos. A estrutura eletrnica de cada tomo (a organizao dos eltrons em torno do ncleo) pode dizer muito sobre ele. E para investigar a estrutura interna de objetos to pequenos como os tomos necessrio observ-los indiretamente, por meio das caractersticas das radiaes eletromagnticas que eles emitem.

Um feixe eletromagntico o produto de oscilaes perpendiculares de campos eltricos e magnticos. Todas as radiaes viajam a mesma velocidade de 3,00x108m/s no vcuo, e essa velocidade representada pela constante c, chamada de velocidade da luz. Devido a essas oscilaes peridicas as radiaes eletromagnticas possuem caractersticas ondulatrias: o comprimento de onda () e a freqncia (f). Essas duas propriedades de onda eletromagntica esto relacionadas, pois a velocidade de onda sempre a mesma (velocidade da luz). Assim sendo, pode-se concluir que a frequncia de uma onda eletromagntica inversamente proporcional ao se comprimento de onda e diretamente proporcional velocidade. Ento quanto maior for o comprimento de onda menor ser a sua frequncia ou vice-versa.

Os olhos humanos detectam as diferentes cores devido s diferentes freqncias da luz, eles respondem de maneira diferente a cada frequncia. Na realidade somente uma poro de freqncias de onda so detectada pela retina humana e as ondas com essas freqncias possuem comprimentos de onda entre 400 e 700 nanmetros.

Quando um objeto aquecido ele emite radiao, que pode ser analisada por sua cor. Esta uma analise qualitativa do objeto, pode-se descobrir a faixa de freqncia da luz que esta sendo emitida pela identificao da cor. E pela equao de Max Planck possvel definir a energia de uma radiao descobrindo a sua frequncia e posteriormente o comprimento de onda. A equao esta representada abaixo:Figura : Equao de Max Planck1. E a energia

2. h a constante de Max Planck que tem o valor de 6,6310-34J.s.

3. o comprimento de onda, como j foi mencionado.

4. c a velocidade da luz (3,00x108m/s).

Niels Bohr, um cientista dinamarqus aprimorou o modelo atmico de Rutherford e elaborou a teoria atmica mais completa e aceita ate hoje. Ele acabou por explicar a teoria atmica de Rutherford que era um desafio para a sociedade cientifica da poca, pois no poderia ser explicada pela Fsica Clssica. Bohr se baseando nas teorias de Max Planck de energia quantizada determinou seus postulados:

1. A energia radiada no emitida ou absorvida de maneira contnua, somente quando um eltron passa de uma rbita estacionria para outra diferente (salto quntico).

1. Os eltrons giram em torno do ncleo em rbitas circulares e bem definidas (fixas) que so as rbitas estacionrias. Mais tarde, seriam as chamadas "camadas eletrnicas" (K, L, M, N, O, P e Q).

2. O equilbrio dinmico dos sistemas nos estados estacionrios se d pelas leis da mecnica clssica, o que no verificado quando um eltron passa para um diferente estado estacionrio. Ao passar de um estado estacionrio para outro, um eltron absorve uma radiao bem definida, que o quantum, dado pela relao: E = h.v (v representa a frequncia).

De forma simplificada, observa-se que quando um eltron recebe energia ele salta para uma orbita mais externa. E a quantidade pacote de energia absorvida e bem definida (quantum) que equivalente diferena energtica entre as camadas. E quando um eltron esta no estado excitado ele volta para a sua orbita estacionaria ele libera energia na forma de ondas eletromagnticas (luz) de frequncia caracterstica do elemento desse tomo. Bohr ento prope que o tomo s pode perder energia em certas quantidades discretas e definidas, e isso sugere que os tomos possuem nveis com energia definida. Essas teorias de Bohr hoje so comprovadas a partir de clculos e experimentos. Entre eles esta o teste da chama.

O teste da chama um procedimento usado na qumica para identificar a presena de alguns ons metlicos, baseado no espectro de emisso caracterstico de cada elemento. O teste baseado no fato de que quando certa quantidade de energia (no caso da chama, energia em forma de calor) fornecida a determinado elemento qumico os eltrons da ultima camada dos seus tomos saltam para um nvel de energia mais elevado e quando esto no estado excitado eles retornam para o estado fundamental liberando energia na forma de luz com um comprimento de onda caracterstico, pois a quantidade de energia necessria para excitar um eltron nica para cada elemento. Apenas alguns elementos liberam radiao com comprimento de onda na faixa da luz visvel, e o olho humano capaz de identificar as cores emitidas por esses elementos. Dessa forma possvel identificar alguns elementos atravs das cores emitidas por eles quando aquecidos numa chama.

OBJETIVOS:1. Observar a cor da chama associada presena de elementos qumicos metlicos presentes em sais.

2. Identificar elementos qumicos metlicos pelo teste da chama.

3. Descobrir o elemento qumico metlico que est presente em solues desconhecidas (solues-problema).

MATERIAIS E REAGENTES:1. Bastes de vidro.

2. Algodo.

3. Bico de Busen como fonte de chama.

4. Tubos de ensaio.

5. Os reagentes so solues aquosas de: Cloreto de Sdio (NaCl), cloreto de potssio (KCl) cloreto de ltio (LiCl), cloreto de brio (BaCl2), sulfato de cobre II (CuSO4), cloreto de clcio (CaCl2) e cloreto de estrncio (SrCl2). E mais duas solues-problema, a qual no se sabe o contedo.

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL: Colocou-se algodo na ponta do basto de vidro.

Umedeceu-se o algodo com a soluo de sal no tubo de ensaio a ser analisada.

Levou-se o basto de vidro a chama, e observou-se a cor da chama que foi registrada numa tabela.

Se houve duvida quanto a cor repetiu-se o processo quantas vezes foi necessrio

Repetiu-se a operao para cada amostra de soluo, incluindo as solues- problema, at observar bem a cor da chama caracterstica do on em estudo (ction do sal). Como mostrado na imagem abaixo:Figura : Exemplo de procedimento do Teste da Chama com Cloreto de Clcio.

Compararam-se os resultados obtidos nas solues-problema com os dos sais pr-definidos, e definiu-se o metal que continha nessas solues.

Aps seguir o procedimento originalmente proposto uma das alunas misturou duas solues com o sulfato de cobre (CuSO4) aquoso, uma delas foi a soluo aquosa de cloreto de ltio (LiCl), a outra foi a soluo aquosa de cloreto de potssio (KCl).

RESULTADOS E DISCUSSO:Aps ter seguido o procedimento do experimento, descrito na parte intitulada Procedimento Experimental, observou-se as cores das chamas e foram registrados os resultados na tabela abaixo:

Tabela : Resultados do experimento; Cores observadas na chama.AmostraCor da chamaElemento metlico

Cloreto de sdioAmareloSdio (Na)

Cloreto de potssioLaranja PrpuraPotssio (K)

Cloreto de brioVerde-LimoBrio (Ba)

Cloreto de ltioVermelho CarmimLtio (Li)

Sulfato de cobre IIVerdeCobre (Cu)

Cloreto de clcioVermelho/LaranjaClcio (Ca)

Cloreto de estrncioVermelho PrpuroEstrncio (Sr)

Soluo-problema 1Verde-LimoProvavelmente o Brio (Ba)

Soluo-problema 2Vermelho PrpuroProvavelmente o Estrncio (Sr)

Sulfato de Cobre II + Cloreto de LtioVerde +VermelhoCobre (Cu) e Ltio (Li)

Sulfato de Cobre II + Cloreto de PotssioAmarelo + VerdeCobre (Cu) e Potssio (K)

As cores emitidas so explicadas pelas teorias anteriormente mencionas na introduo, a chama resultada das misturas de duas solues, mencionadas no item 7 do procedimento tinham duas cores, que correspondiam a cor das solues misturadas, isto indica que no houve alterao nos sais constituintes da soluo, no houve reao entre os sais. O esquema abaixo resume o que ocorre quando uma das solues, ou a mistura delas, entra em contato com a chama do bico de Busen:

Figura : Esquema das reaes que ocorrem na chama.

1. M representa o ction (metal) no esquema.

2. X representa o nion.

3. hv o valor da energia da radiao eletromagntica que varia de acordo com a freqncia (v).

Os resultados mencionados so a comprovao de que possvel identificar a presena de alguns metais em substancias desconhecidas com um experimento simples, como o do Teste da Chama. Esse experimento tambm a prova de que os postulados de Bohr, descritos na introduo, estavam corretos, pois se cada elemento metlico libera energia num comprimento de onda definido ento os eltrons do tomo giram em nveis de energia definidas ao redor do ncleo.

CONCLUSO:Com a realizao desta pratica os objetivos traados de inicio foram alcanados com xito, isto , foi possvel observar e identificar o ction do sal pelo Teste da Chama. A teoria da prtica foi comprovada no experimento, pois por meio da observao das cores concluiu-se que os elementos liberam a energia em excesso de forma caracterstica, foi possvel observar os tomos de forma indireta, por meio das propriedades das ondas eletromagnticas. O Teste da Chama um experimento de qumica analtica qualitativa, por isso no foi possvel fornecer dados quantitativos, esses dados podem ser obtidos por tcnicas relacionadas fotometria de chama ou espectroscopia de emisso.

REFERNCIAS:ATKINS, Peter e JONES, Loretta.Princpios de Qumica: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente; traduo Ricardo Bicca de Alencastro. 3 Edio. Editora Bookman. Porto Alegre, 2006.

HETEM, Gregrio, PEREIRA Jatenco, Observatrios Virtuais - Fundamentos de Astronomia.Distribuio de Energia e Linhas Espectrais. Disponvel em: . Acessado em 25/03/10.