Relatório IV

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Uni Bh
Belo Horizonte, 11 de Abril de 2013
Teste da Chama
Autores:
Danilo Gomes de Souza
Leandro Araújo Lucas
Luan Rafael Ferreira
Luiz Ricardo dos Santos
Ronaldo Adriano Costa Vicente
Sandro Henrique Portela de Matos
Vinicius Souza de Almeida
Introdução
É de grande importância na Química experimental saber qual ou quais compostos estão presente em uma determinada substância, isso porque no caso da presença de uma substância qualquer pode mudar drasticamente o resultado esperado de um experimento, levando assim a conclusões erradas. É preciso estar pronto a esse tipo de situação e considerar que qualquer resultado obtido é passível de erro por contaminação, seja dos materiais instrumentos e até o ambiente.
Os elétrons da ultima camada de valência de um átomo pulam¹ para camadas mais externas da eletrosfera quando absorvem algum tipo de energia. A energia necessária para que isso ocorra é sempre igual para que um elétron de uma determinada camada pule para uma camada mais externa, esse fenômeno é chamado de quantização da energia. Entretanto estes elétrons “excitados” que estão nas camadas mais externas tendem a voltar para as suas camadas originais da eletrosfera a fim de obter estabilidade. Ao voltarem para as suas camadas originais, os elétrons emitem a energia antes absorvida (exatamente a mesma quantidade de energia absorvida) em forma de radiação eletromagnética em forma de luz. A radiação emitida, quando decomposta constitui um espectro de linhas característico e único para cada elemento. Uma consequência direta desse fato é a que se aquecermos uma determinada substância que possui certo elemento, esta substância emite luz visível, com uma cor característica de tal elemento.
Seguindo essa ideia foi criado o denominado de Teste da Chama, em que uma amostra de uma substância é colocada diretamente nas chamas de algum instrumento (geralmente é usado o bico de Bunsen). Após isso as chamas do instrumento podem apresentar uma coloração fora do padrão de uma chama comum, assim a cor visualizada pode ser comparada com as cores de certos elementos já obtidas experimentalmente. Com esse teste é possível saber se há ou não a presença de um determinado elemento em uma substância.
O teste da chama só fornece dados qualitativos². Mas com uma infinidade de usos de sua aplicação, principalmente por ser um teste rápido e fácil. E um uso muito importante para o teste da chama é descobrir uma possível contaminação.
pulam¹ - Segundo a Mecânica Quântica, os elétrons não atravessam as intermediações das camadas da eletrosfera quando são excitados. Eles simplesmente se movem de camada para camada “pulando. Esse fenômeno é denominado “salto quântico”. 
Qualitativos² - Refere-se as qualidades, ou tipos, referências etc.
Objetivo 
O objetivo do presente relatório é executar o teste da chama em algumas substâncias, e verificar os resultados. Após isso comparar com os resultados obtidos com os que já foram comprovados cientificamente. Com os resultados das comparações em mãos, justifica-los.
Parte Experimental
Materiais:
Bico de Bunsen (1), Haste de Platina (2), Becker (3), Tubo de ensaio (4),Suporte (5)
Ácido Clorídrico (HCl(l)), Cloreto de Cálcio (CaCl2(l)), Sulfato de Cobre (CuSO4(l)), Sulfato Ferroso (FeSO4(l)), Cloreto de Manganês (MnCl2(l)), Cloreto de Lítio (LiCl(l)), Cloreto de Chumbo (PbCl2(l)), Nitrato de Sódio (NaNO3(l)), Cloreto de Potássio (KCl(l)), Cloreto de Bário (BaCl2(l)), Cloreto de Estrôncio (SrCl2(l)), Água (H2O(l))
Métodos:
O teste da chama é feito da seguinte forma: inicialmente é feito o ambiente na Haste de Platina mergulhando-a em um Becker contendo Ácido Clorídrico (HCl(l)) (esse procedimento é necessário para remover os resíduos analíticos da Haste de Platina), depois disso jogando sobre a haste Água (H2O(l)) para remover o Ácido Clorídrico. Após feito o ambiente, a haste é mergulhada na substância que se deseja testar.
Será efetuado o teste da chama em amostras de Cloreto de Cálcio, Sulfato de Cobre, Sulfato Ferroso, Cloreto de Manganês, Cloreto de Lítio, Cloreto de Chumbo, Nitrato de Sódio, Cloreto de Potássio, Cloreto de Bário, e Cloreto de Estrôncio, colocadas em tubos de ensaio sobre o suporte. Tal procedimento ser feito em dois momentos, o primeiro com as respectivas cinco primeiras substâncias das mencionadas, e posteriormente com as respectivas cinco ultimas substâncias mencionadas. 
Os resultados obtidos serão comparados com os resultados já comparados cientificamente na literatura.
 (1) 	 (2) (3) (5) 
 					(4) 
Resultados
O teste da chama foi efetuado em um primeiro momento nas amostras de Cloreto de Cálcio, Sulfato de Cobre, Sulfato Ferroso, Cloreto de Manganês, Cloreto de Lítio, e posteriormente feito com o Cloreto de Chumbo, Nitrato de Sódio, Cloreto de Potássio, Cloreto de Bário, e Cloreto de Estrôncio. A coloração das chamas obtida no teste de cada elemento está representada no quadro abaixo:
	Substância
	Cor visualizada na chama
	Elemento que determina a cor
	Resultado provado na literatura
	Cloreto de Cálcio
(CaCl2)
	Laranja
	Ca
	Laranja
(quase vermelho)
	Sulfato de Cobre (CuSO4)
	Verde*
	Cu
	Verde
	Sulfato Ferroso
(FeSO4)
	Lilás
	Fe
	Dourado
	Cloreto de Manganês (MnCl2)
	Verde*
	Mn
	Verde-Amarelado
	Cloreto de Lítio 
(LiCl)
	Magenta*
	Li
	Magenta
	Cloreto de Chumbo (PbCl2)
	Laranja
	Pb
	Azul
	Nitrato de Sódio (NaNO3)
	Amarelo Intenso*
	Na
	Amarelo Intenso
	Cloreto de Potássio (KCl)
	Lilás
	K
	Lilás
	Cloreto de Bário 
(BaCl2)
	Amarelo
	Ba
	Verde
	Cloreto de Estrôncio (SrCl2)
	Vermelho
	Sr
	Vermelho
* - Cores que permaneceram por mais tempo nas chamas.
Conclusão 
Verificando e comparando os resultados esperados com os resultados encontrados, pode-se ver facilmente que algumas cores visualizadas no teste da chama não condizem com as cores definidas experimentalmente pela literatura para seus elementos correspondentes. Uma explicação plausível para essas diferenças é uma contaminação de algumas substâncias usadas como amostras. De fato esse resultado demonstra que as contaminações podem acontecer, e testes precisam ser feitos, pois o fato de já existirem os resultados não significa que eles vão sempre ocorrer, uma interferência pode muda-los drasticamente. A contaminação, da mesma forma que alterou os resultados esperados do teste da chama, pode alterar resultados de eficiência, validade, consequências, e eficácias que poderiam ser obtidos num experimento. O teste da chama é um teste simples que pode ser o primeiro passo (identificar que há algo errado) a lidar com um problema de grande magnitude, daí é justificada a sua importância e o entendimento acerca de seu funcionamento.