Aplicações do teste da chama

Licenciatura Plena em Química (Universidade de Cruz Alta, 2004)
Mestrado em Química Inorgânica (Universidade Federal de Santa Maria, 2007)

O teste da chama é um procedimento corriqueiro em laboratório de química, tanto em níveis básicos como avançados. Pode ser utilizado para uma simples observação colorimétrica como para buscar-se a identificação de um cátion metálico. Consiste em se inserir uma amostra de determinado cátion metálico, geralmente em estado sólido, à base da chama, com auxílio de um fio (denominado alça de platina), observando-se assim a mudança de coloração apresentada pela chama, que será devido à influência da temperatura na estrutura atômica da amostra catiônica.

Abaixo podem ser observadas algumas colorações obtidas na chama para os cátions metálicos potássio, cobre, bário, estrôncio, cálcio e sódio.

AMOSTRA

(Íon Metálico)

TEORIA

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Potássio

Violeta-pálido

Lilás

Cobre

Verde azulado

Verde-piscina

Bário

Verde-amarelado

Verde-amarelado

Estrôncio

Vermelho-sangue

Vermelho-sangue

Cálcio

Vermelho-alaranjado

Vermelho-alaranjado

Sódio

Amarelo-alaranjado

Amarelo-alaranjado

Coloração da chama para cátions metálicos.

Algumas considerações a respeito do teste da chama:

1° Quando os fabricantes desejam produzir fogos de artifício coloridos, eles misturam à pólvora compostos de certos elementos químicos apropriados. A cor que um elemento confere aos fogos de artifício é a mesma que ele possui no teste da chama.

2° Se usássemos o sulfato de bário em vez do cloreto de bário, por exemplo, o resultado do experimento do teste da chama seria o mesmo, pois no teste da chama identificamos cátions, de modo que o ânion se torna irrelevante.

3° Quando se queima palha de aço, verifica-se a presença de fagulhas amarelo-alaranjadas e ouvem-se estalidos. O comportamento esperado na queima de um sal de ferro é, portanto, o de apresentar coloração amarela-alaranjada.

4° Os vulcões emitem predominantemente luzes amarelo-alaranjadas e vermelho-alaranjadas devido a composição das rochas fundidas, que se originam em profundidades abaixo da crosta terrestre, as quais dão origem ao magma, sendo sua composição química de ferro e níquel derretidos.

5° O ensaio de chama pode ser utilizado na identificação de minerais. Sabe-se que esse simples teste teve importância histórica como sendo um dos testes empregados na detecção de certos elementos em amostras minerais. Atualmente há técnicas bem mais modernas, mas algumas delas ainda se baseiam em princípios científicos relacionados ao teste da chama, como a alteração na camada de valência dos elétrons em átomos quando em estado excitado.

6° Sempre que não há uma boa aproximação entre os resultados obtidos nas colorações catiônicas com os teóricos, deve-se buscar uma maior pureza dos compostos em análise, estar atento para que o fio utilizado não interfira nos resultados e limpar devidamente este fio, para que uma amostra não interfira na outra. Recomenda-se ainda deixar o cátion sódio por último, pois o mesmo contamina as demais amostras.

Referências:
ATKINS, Peter; JONES, Loreta; Princípios de Química: questionando a vida moderna e o meio ambiente, Porto Alegre: Bookman, 2001.

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