Relatório de Química Geral - Identificação de Metais pelo Teste de Chama

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ - UECE 
FACULDADE DE EDUCAÇÃO DE ITAPIPOCA - FACEDI 
CURSO DE LICENCIATURA PLENA EM QUÍMICA 
DISCIPLINA DE QUÍMICA GERAL I 
PROFESSOR EDUARDO JOSÉ JUCÁ MALLMANN 
 
BEATRIZ PRACIANO DE CASTRO 
 
 
 
PRÁTICA 3 – IDENTIFICAÇÃO DE METAIS PELO TESTE DE CHAMA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ITAPIPOCA – CEARÁ 
2016 
SUMÁRIO 
 
1 - INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 3 
2 - OBJETIVOS .......................................................................................................... 3 
2.1 GERAL ................................................................................................................. 3 
2.2 ESPECÍFICOS ..................................................................................................... 3 
3 - PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL .................................................................... 3 
3.1 MATERIAIS .......................................................................................................... 3 
3.2 MÉTODOS ........................................................................................................... 4 
3.2.1 Teste de chama ................................................................................................ 4 
4 - DISCUSSÃO DOS RESULTADOS ...................................................................... 5 
5 - CONCLUSÃO ....................................................................................................... 7 
6 - REFERÊNCIAS .................................................................................................... 8 
7 – GLOSSÁRIO ........................................................................................................ 8 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 – INTRODUÇÃO 
 No ensaio do teste da chama, ocorrem as interações atômicas através dos 
níveis e subníveis de energia quantizada. Quando um objeto é aquecido, ele emite 
radiação, que pode ser observada através da sua cor. Um exemplo é o aquecimento 
de metais nas indústrias metalúrgicas, quando eles emitem uma cor vermelha intensa. 
 O elétron excitado apresenta tendência a voltar a seu estado normal, emitindo 
um quantum de energia (fóton), que é uma quantidade de energia bem definida e 
uniforme. Neste caso obtemos uma coloração que varia de acordo com o comprimento 
da onda. 
 O modelo atômico de Bohr então propôs que o átomo só pode perder energia 
em certas quantidades discretas e definidas, e isso sugere que os átomos possuem 
níveis com energia definida. Essas teorias de Bohr hoje são comprovadas a partir de 
cálculos e experimentos. Entre eles está o teste da chama. 
 
2 – OBJETIVOS 
2.1 GERAL 
 Comprovar na prática o efeito da transição eletrônica e emissão de luz 
característica de cada metal. 
2.1 ESPECÍFICOS 
 Manusear chama; 
 Observar diferentes cores das chamas; 
 Identificar o metal envolvido em cada chama. 
 
3 – PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
3.1 MATERIAIS 
Para esta prática foram utilizadas espátulas, béqueres, bico de Bunsen, placas 
de Petri e soluções contendo diferentes sais bem como, cloreto de cobre (CuCl2), 
cloreto de sódio (NaCl), cloreto de cobalto (CoCl), cloreto de potássio (KCl), cloreto 
de níquel (NiCl2), cloreto de bário (BaCl2) e cloreto de estrôncio (SrCl2). 
3.2 MÉTODOS 
 Primeiro foi realizada pelo monitor uma exemplificação da prática com o sal de 
cobalto (Co). Manuseou o sal com o auxílio da espátula na chama do bico de Bunsen 
já aceso, mas não houve alterações na cor da chama. Por fim, mergulhou a espátula 
na solução ácido clorídrico (HCl), que logo ficou com cor esverdeada. Explicou os 
cuidados a serem tomados, e os fenômenos ocorridos. 
 
3.2.1 Teste de chama 
Colocou-se um pouco de ácido clorídrico (HCl) em um béquer. Limpou-se a espátula 
(fio de platina ou similar), mergulhando-o no ácido clorídrico (HCl). Acendeu-se o bico 
de Bunsen e, levou-se a espátula ao fogo até que a chama não mudasse mais de cor. 
Mergulhou-se o fio novamente no ácido clorídrico (HCl), e em seguida no cloreto de 
potássio (KCl). Colocou-se o fio novamente na chama do bico de Bunsen e anotou-se 
o resultado da cor da chama. 
Repetiu-se o procedimento para as demais soluções contendo os sais metálicos de 
cobre, sódio, cobalto, potássio, níquel, bário e estrôncio. 
O teste com cloreto de potássio (KCl) foi refeito por motivos da solução está há mais 
tempo vencido. Muitos dos resultados da chama tiveram coloração amarelada. 
Anotou-se no quadro abaixo as cores emitidas por cada solução levada à chama: 
Amostra Cor da luz emitida 
Sal de cobre Verde piscina 
Sal de sódio Amarela 
Sal de cobalto Amarela 
Sal de potássio Violeta 
Sal de níquel Amarela 
Sal de bário Levemente verde 
Sal de estrôncio Vermelha 
(Fonte: Próprio autor) 
OBS: O cloreto de sódio (NaCl) normalmente contamina as demais amostras, 
adulterando os resultados; por este motivo, deveu-se ser deixado por último. 
 
Deduziu-se assim, que a validade vencida das soluções estava influenciando nos 
resultados. 
Frascos de 500g Cor do sal Vencimento 
CuCl2 Verde exército 05∕2016 
NaCl Branco (sólido grosseiro) 01∕2016 
CoCl Roxo 03∕2016 
KCl Branco 03∕2016 
NiCl2 Verde Não identificado 
BaCl2 Branco (sólido fino) 09∕2014 
SrCl2 Branco (sólido grosseiro) 09∕2015 
(Fonte: Próprio autor) 
 
As cores que deveriam ser obtidas nos ensaios são: 
 Sódio (Na) – Amarelo-alaranjado; 
 Potássio (K) – Violeta-pálido; 
 Estrôncio (Sr) – Vermelho-sangue; 
 Bário (Ba) – Verde-amarelado; 
 Cobre (Cu) – Verde-azulado; 
 
 
4 – DISCUSSÃO DOS RESULTADOS 
I É importante realizar o experimento com os materiais corretos, para que caso 
aconteça, apenas erros mínimos, e promova-se a integridade física do operador. De 
modo também importante, a espátula deve ser “lavada” em consideráveis mL de ácido 
clorídrico (HCl) e aquecida na chama, de modo a descontaminá-la. Que por vez, não 
vem a interferir nos resultados, bem como na cor da chama. Usa-se a espátula para 
o transporte do sal da placa de Petri até a chama no bico de Bunsen, já que a mesma 
tem a capacidade de assegurar o sal. A cada experimento com um tipo de sal, uma 
nova descontaminação dos restos de resíduos da solução anterior foi realizada. 
 
II 
Amostra Metal envolvido na solução 
Sal de cobre Cobre (Cu) Metal de transição externa 
Sal de sódio Sódio (Na) Metal alcalino 
Sal de cobalto Cobalto (Co) Metal de transição externa 
Sal de potássio Potássio (K) Metal alcalino 
Sal de níquel Níquel (Ni) Metal de transição externa 
Sal de bário Bário (Ba) Metal alcalino-terroso 
Sal de estrôncio Estrôncio (Sr) Metal alcalino-terroso 
(Fonte: Próprio autor) 
 
III Primeiro é necessário compreender que segundo a teoria de Bohr, quando um 
elétron recebe energia, ele salta para uma órbita mais externa. É a quantidade de 
pacote de energia absorvida e bem definida (quantum) que é equivalente a diferença 
energética entre as camadas. E quando um elétron está no estado excitado, ele volta 
para a sua órbita estacionária, liberando energia na forma de ondas eletromagnéticas 
(luz) de frequência característica do elemento desse átomo. Ou seja, parte desses 
átomos podem ter seus elétrons de valência promovidos a um nível energético 
elevado o suficiente para permitir emissão de radiação luminosa de comprimento de 
onda característico do metal em questão. Cada comprimento de onda na luz visível é 
uma cor diferente. 
 
IV A amostra deve entrar em contato com a zona redutora da chama, sendo a 
coloração obtida na zona oxidante.Sendo a equação da combustão: H + O2 -----> CO2 + H2O. 
Reagentes Produtos 
CuCl2 + H + O2 CO2 + H2O + fótons (luz verde) 
NaCl + H + O2 CO2 + H2O + fótons (luz amarela) 
CoCl + H + O2 CO2 + H2O + fótons (luz) 
KCl + H + O2 CO2 + H2O + fótons (luz violeta) 
NiCl2 + H + O2 CO2 + H2O + fótons (luz) 
BaCl2 + H + O2 CO2 + H2O + fótons (luz verde) 
SrCl2 + H + O2 CO2 + H2O + fótons (luz vermelha) 
(Fonte: Próprio autor) 
 
5 – CONCLUSÃO 
 O experimento do teste da chama pode ser explicado pela teoria dos quanta, 
que diz que cada elétron possui estados de energia bem definidos, podendo esses 
serem: estado fundamental ou excitado. Quando é fornecida energia (térmica ou 
outras formas) a esses elétrons, os mesmos passam a ter um nível maior de energia, 
passando de sua camada eletrônica original para outra de maior capacidade. 
 Como a tendência é ficar no estado fundamental, essa energia é eliminada, na 
forma de fótons (luminosidade). Essa luz tem comprimento de onda determinado para 
cada metal, sendo possível, assim, identificar o metal a partir da cor da luz emitida. 
Sendo o fóton a menor porção de energia trocada entre átomos. 
 Pode-se ainda deduzir que a não obtenção real das cores no teste da chama 
deveu-se as soluções com validade fora do prazo, e outros erros aleatórios e∕ou 
sistemáticos, como limitação dos instrumentos, e mesmo má execução do operador. 
 
 
 
 
6 – REFERÊNCIAS 
Livros 
FELTRE, Ricardo. Química Geral. São Paulo: Moderna, 2004. 37 p. 
LISBOA, Júlio Cezar Foschini. Ser protagonista Química. São Paulo: Edições SM, 
2010. 124 p. 
PERUZZO, Francisco Miragaio; CANTO, Eduardo Leite do. Química na abordagem 
do cotidiano. São Paulo: Moderna, 2006. 101 p. 
Sites 
http://www.ibb.unesp.br/Home/Departamentos/QuimicaeBioquimica/roteiro-1---
quimica-geral.pdf 
http://www.infoescola.com/quimica/teste-da-chama/ 
 
7 – GLOSSÁRIO 
B 
Bico de Bunsen: é um equipamento de ferro, funciona a gás e serve para o 
aquecimento e materiais não-inflamáveis. Possui, em sua parte inferior, uma janela, 
cuja abertura é regulada girando-se um anel. Quando a janela está “fechada”, a 
entrada de ar é mínima e a chama do gás torna-se amarelada; quando a janela está 
“aberta”, a chama torna-se azulada, pois a combustão do gás é mais completa e atinge 
a temperatura máxima (cerca de 1.100ºC). 
E 
Espátula: usada para transferir substâncias sólidos.