Bảng màu thử ngọn lửa
Các màu mà ion kim loại tạo cho ngọn lửa, từ đỏ thẫm của liti đến tím nhạt của kali và xanh lục lam của đồng, cùng cách phép thử ngọn lửa hoạt động và vì sao nó không phải lúc nào cũng đáng tin.
Phép thử ngọn lửa hoạt động thế nào
Một vòng dây sạch, thường bằng niken-crom hoặc platin, được nhúng vào axit clohiđric rồi vào mẫu thử, và đưa vào phần nóng nhất của ngọn lửa đèn Bunsen màu xanh. Nhiệt cho các electron trong ion kim loại thêm năng lượng và đưa chúng lên các mức năng lượng cao hơn.
Khi các electron rơi trở lại, chúng phát ra năng lượng đó dưới dạng ánh sáng có những bước sóng nhất định. Mỗi nguyên tố có bộ mức năng lượng riêng, nên mỗi nguyên tố cho một màu riêng: chính là các vạch tạo nên quang phổ phát xạ của nó.
Vì sao phép thử không phải lúc nào cũng đáng tin
Natri là tạp chất thường gặp và màu vàng đậm của nó có thể che các màu khác, nên màu tím nhạt của kali thường được quan sát qua kính coban xanh, loại kính chặn màu vàng. Một số màu trông giống nhau, như màu đỏ của liti, stronti và rađi, và các hỗn hợp thì khó đọc.
Phép thử hiệu quả nhất với các kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và đồng. Nó có thể gợi ý kim loại nào đang có mặt, nhưng các nhà hóa học xác nhận bằng các phép thử khác hoặc bằng máy quang phổ.
Những màu đã đặt tên cho nguyên tố
Một số nguyên tố được phát hiện nhờ màu ngọn lửa và quang phổ của chúng, và được đặt tên theo đó: xesi từ tiếng Latinh nghĩa là xanh da trời, rubiđi từ tiếng Latinh nghĩa là đỏ thẫm, tali từ tiếng Hy Lạp nghĩa là chồi xanh, và inđi từ vạch màu chàm trong quang phổ của nó.
Câu hỏi thường gặp
Natri cho màu gì trong phép thử ngọn lửa?
Natri cho ngọn lửa vàng cam đậm, cùng màu với những chiếc đèn đường natri cũ. Nó sáng đến mức dấu vết của natri có thể che màu của các kim loại khác.
Đồng cho màu gì trong phép thử ngọn lửa?
Các hợp chất đồng(II) cho ngọn lửa xanh lục lam. Đồng clorua có xu hướng trông xanh hơn, vì màu sắc phụ thuộc một phần vào các ion khác có mặt.
Vì sao pháo hoa có màu?
Pháo hoa chứa các muối kim loại cho màu ngọn lửa: stronti cho màu đỏ, bari cho màu lục, đồng cho màu lam và natri cho màu vàng. Trộn chúng lại cho các màu khác.