The ключова різниця між кольорами, що утворюються лужними металами та кальцієм, є те, що кальцій створює характерний оранжево-червоний колір полум'я, який жоден із лужних металів не може створити.
Тест полум'я - це методика якісного аналізу, в якій ми можемо отримати уявлення про виявлення певного хімічного елемента, переглядаючи колір полум'я, який він дає, коли ми спалюємо цей елемент; переважно метали. Однак ми не можемо використовувати цю аналітичну методику для виявлення всіх відомих нам металів, оскільки деякі метали не дають кольору полум'я, а деякі метали мають загальне кольори полум'я..
1. Огляд та ключові відмінності
2. Які кольори виробляють лужні метали
3. Які кольори отримує кальцій
4. Побічне порівняння - кольори, що отримуються лужними металами проти кальцію в табличній формі
6. Підсумок
Колір лужних металів змінюється залежно від металу. Лужні метали - це хімічні елементи групи 1. Члени цієї групи - літій, натрій, калій, рубідій та цезій. Для металів цієї групи 1 випробування полум'ям є найпростішим способом ідентифікації металу, оскільки вони дають кольори, які відрізняються один від одного. Тепер розглянемо метод проведення випробування полум'ям.
Малюнок 01: Колір полум'я Рубідія
Коли ми тримаємо пробу металу в полум'ї, теплова енергія полум'я змушує електрони металу переходити з одного енергетичного рівня до більш високого енергетичного рівня. Ми називаємо це "збудженням електронів". Однак це збудження вкрай нестабільне. Таким чином, електрон одразу повертається туди, де був, вивільняючи енергію у вигляді видимого світла. Ми визнаємо це кольором полум'я. Більше того, забарвлення, яке надають більші атоми, має низьку інтенсивність, ніж у малих атомів. Кольори полум'я, що утворюються лужними металами, такі:
Тест на полум'я на кальцій дає характерне оранжево-червоне забарвлення, яке жоден інший метал не може створити.
Малюнок 02: Полум’яний колір кальцію
Хоча рубідій у групі лужних металів також дає червоний колір, він відрізняється від кольору кальцію головним чином через різницю в розмірах двох атомів (у рубідію є одна додаткова оболонка електронів, ніж атом кальцію; таким чином збудження електронів відрізняються від один одного. Це призводить до різних кольорів полум'я).
Лужні метали утворюють різні кольори полум'я, що полегшує ідентифікацію одного лужного металу від іншого. Наприклад, літій - пурпуровий колір, натрій - яскраво-жовтий, калій - блідо-фіолетовий, рубідій - червоний, а цезій - синій. Однак колір полум'я, що утворюється кальцієм, відрізняється від усіх цих кольорів; він створює оранжево-червоний колір, який є характерним для полум'я кольором лише для кальцію (жоден інший метал не дає такого ж кольору). Це різниця між кольорами, що утворюються лужними металами та кальцієм.
Коли ми спалюємо їх, різні метали створюють різний колір полум'я. Забарвлений кальцій колір характерний для кальцію; таким чином, ми можемо відрізнити це від полум’яних кольорів, наданих лужними металами. Різниця кольорів, що утворюються лужними металами та кальцієм, полягає в тому, що кальцій створює характерний оранжево-червоний колір полум'я, який жоден із лужних металів не може створити.
1. Гельменстін, Енн Марі. «Як виробляються кольори тесту полум'я». ThoughtCo, ThoughtCo. Доступний тут
2. Лібретексти. "Тести полум'я". Хімія LibreTexts, Libretexts, 17 лютого 2018. Доступно тут
1. "Die Flammenfärbung des Rubidium" від Didaktische.Medien - власна робота, (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia
2. "356886434" від tjmwatson (CC BY 2.0) через Flickr