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ENSAIO DE CHAMA 
 
 
 
 
 
 Equipe: 
Gabriella Soares da Silva 
Renan Morassato 
Thainá Araujo Bispo 
 
 
 
 
 Unidade Curricular: Química Analítica Geral II 
 
 
 
 
 
 
DIADEMA-SP 
2017 
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO PAULO 
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AMBIENTAIS, QUÍMICAS E 
FARMACÊUTICAS 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA 
 
RESULTADOS 
A zona oxidante de uma chama apresenta energia suficiente para excitar os elétrons de 
determinados cátions, fazendo-os saltar para níveis mais energéticos. O elétron, então, retorna 
à sua condição inicial devido ao fato dessa condição ser altamente instável, liberando a energia 
recebida na forma de um fóton, cujo comprimento de onda corresponde a uma determinada 
cor. Essa cor é característica da espécie do cátion. É válido ressaltar que um elemento não emite 
apenas um único comprimento de onda, e sim determinados comprimentos que, em conjunto, 
formarão a coloração específica do elemento. (BRADY; HUMISTOU, 1995) 
Tabela 1. Resultados e comparação com a literatura. 
Amostra Elemento 
metálico 
Coloração Observações Coloração 
(literatura) 
𝑲𝟐𝑪𝑶𝟑 𝐾
+ Violeta Coloração sutil Violeta 
𝑪𝒂𝑪𝑶𝟑 𝐶𝑎
2+ Vermelho-laranja Coloração forte Vermelho 
tijolo 
𝑺𝒓𝑪𝒍𝟐 𝑆𝑟
2+ Vermelho-rosa Coloração intensa Vermelho 
carmin 
𝑩𝒂𝑺𝑶𝟒 𝐵𝑎
2+ Amarelo Coloração forte Verde 
amarelado 
𝑪𝒖𝑺𝑶𝟒 𝐶𝑢
2+ Verde Coloração intensa Verde 
𝑪𝑯𝟑𝑪𝑶𝑶𝑯𝑵𝒂 𝑁𝑎
+ Amarelo Coloração forte Amarela 
 
Comparando-se a coloração dos cátions com a literatura foi possível verificar que apenas o bário 
não apresentou uma coloração coerente com a literatura. A coloração amarela aferida deveria 
ter correspondido a uma cor verde amarelada. Erros imprevistos residem no fato de que a faixa 
de detecção em relação à quantidade de luz emitida fica difícil de mensurar a olho nu e que 
contaminação de elementos em amostras pode ocasionar em sobreposições das cores emitidas 
pelos diferentes compostos. 
 
Tabela 2. Ilustrações 
Elemento 
Metálico 
Coloração Figuras 
 
 
 
 
𝐾+ 
 
 
 
 
Violeta 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
𝐶𝑎2+ 
 
 
Vermelho-laranja 
 
 
 
 
 
 
 
 
𝑆𝑟2+ 
 
 
 
 
 
 
Vermelho-rosa 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
𝐵𝑎2+ 
 
 
 
 
 
 
Amarelo Forte 
 
 
 
 
 
 
 
 
𝐶𝑢2+ 
 
 
 
 
 
 
Verde 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
𝑁𝑎+ 
 
Amarelo Forte 
 
 
 
 
1. Pesquisem na literatura quais as reações que ocorrem na pérola de bórax nas chamas redutora 
e oxidante, neste experimento. 
No teste usando pérolas de bórax, é usado um fio de platina é semelhante ao usado no teste de 
chama. A extremidade livre do fio de platina é enrolada como uma pequena alça onde um palito 
de fósforo comum consiga passar. A alça é aquecida ao rubro na chama do bico de Bunsen, e 
rapidamente mergulhada em bórax (Na2B4O7.10H2O) pulverizado. O sólido aderente é mantido 
na parte mais quente da chama. O sal incha-se ao perder sua água de cristalização e contrai-se 
na alça, formando uma pérola incolor e transparente, que se compõe de uma mistura de 
metaborato de sódio e anidrido bórico. 
Na2B4O7. 10 H2O ∆ 2NaBO2 + B2O3+ 10 H2O 
A conta é humedecida e mergulhada na substancia finamente pulverizada de modo que uma 
diminuta quantidade adere a pérola. A pérola e a substancia aderente são aquecidas na chama 
redutora mais baixa; deixa-se esfriar e observa-se a cor. Elas são então aquecidas na chama 
oxidante mais baixa; deixa-se esfriar e observa-se a cor outra vez. 
As pérolas coloridas características são produzidas com sais de cobre, ferro, crómio, manganês, 
cobalto e níquel. Após cada teste, a pérola é removida do fio por aquecimento outra vez até a 
fusão, e então retirada do fio e lançada num recipiente com água. 
 
Figura 02 Bunsen 
 
Na zona oxidante ocorre a combustão completa. Os produtos da zona redutora queimam com 
facilidade ao chegar na zona oxidante pelo acesso ao oxigênio do ar. É fracamente visível. 
C + O2  CO2 
 
CO + ½ O2  CO2 
 
H2 + ½ O2  H2O. 
 
Tabela 3 Zona oxidante 
 
A zona redutora, chamada de zona intermediaria, possui temperaturas abaixo de 1540º C. 
Chama luminosa, é caracterizada por combustão incompleta, por deficiência do suplemento de 
O 2. O carbono forma CO , o qual se decompõe pelo calor, resultando em pequenas partículas de 
carbono que dão luminosidade à chama. 
Na chama redutora duas reações podem ocorrer: o sal de cobre (II) colorido é reduzido a 
metaborato de cobre (I) incolor: 
 
2Cu(BO2)2 + 2NaBO2 + C → 2CuBO2 + Na2BO7 + CO 
 
E o borato de cobre (II) é reduzido a cobre metálico, de tal modo que a pérola aparece 
vermelha e opaca: 
 
 
2Cu(BO2)2 + 2NaBO2 + 2C → 2Cu + Na2B4O7 + CO2 
 
 
Metal Reações (Zona oxidante) 
Cu CuO +B2O3 → Cu(BO2)2 
CuO +NaBO2 → NaCuBO3 
 
Fe FeO +B2O3 → Fe(BO2)2 
FeO +NaBO2 → NaFeBO3 
 
Cr CrO + B2O3 → Cr(BO2)2 
CrO +NaBO2 → NaCrBO3 
 
Mn MnO + B2O3 → Mn(BO2)2 
MnO + NaBO2 → NaMnBO3 
 
 
Co CoO+ B2O3 → Co(BO2)2 
CoO +NaBO2 → NaCoBO3 
 
NI NiO + B2O3 → Ni(BO2)2 
 NiO +NaBO2 → NaNiBO3 
Tabela 4 Zona Redutora 
 
2. Por que ocorre a mudança de cor da chama no experimento 1? 
A mudança de cor no experimento 1 é devido a transição do elétron nos níveis de energia. Cada 
elemento químico possui uma distribuição eletrônica específica, quando o elemento químico 
absorve energia, podendo ser por meio de uma chama, isso excita o elétron que vai de um nível 
de menor energia para outro de maior energia, realizando uma transição eletrônica. O seu nível 
inicial de energia fica desocupando tendo como lei natural o retorno desse elétron, voltando ao 
seu estado fundamental. Nesse retorno a energia absorvida é liberada emitindo uma radiação 
que pode ser no comprimento da região do visível, como cada elemento tem distribuição 
eletrônica especifica esse retorno também terá uma radiação especifica. 
 
3. Por que se utiliza o HCl e não outro ácido no teste de chama? 
O uso do ácido clorídrico (HCl) no teste de chama é para realizar a limpeza do fio de cromo-
níquel eliminando os vestidos de outros matérias, formando sais solúveis em água, que 
poderiam interferir no teste de chama e por ser volátil é de fácil remoção ao ser aquecido 
durante o processo de limpeza do fio. 
 
4. Utilizando dados de espectro de chama (comprimento de onda emitido), pesquisem quais dos 
íons testados na primeira parte da apostila produzirão chamas visíveis através do vidro de 
cobalto, que absorve entre 500 e 670nm? 
Como resultado de eventuais impurezas, a chama do cátion sódio mascara a de outros cátions. 
Esta pode ser observada por meio de um vidro de cobalto que absorve a coloração amarela e 
reflete a cor complementar. 
Para efeitos didáticos, as colorações verificadas sem e com o auxílio do vidro de cobalto estão 
explicitadas na Tabela 3. 
Metal Reações (Zona Redutora) 
Cu 2Cu(BO2)2 + 2NaBO2 + C → 2CuBO2 + Na2BO7 + CO 
2Cu(BO2)2 + 2NaBO2 + 2C → 2Cu + Na2B4O7 + CO2 
 
Fe 2Fe(BO2)2 + 2NaBO2 + C → 2FeBO2 + Na2BO7 + CO 
2Fe(BO2)2 + 2NaBO2 + 2C → 2Fe + Na2B4O7 + CO2 
Cr 2Cr(BO2)2 + 2NaBO2 + C → 2CrBO2 + Na2BO7 + CO2Cr(BO2)2 + 2NaBO2 + 2C → 2Cr + Na2B4O7 + CO2 
Mn 2Mn(BO2)2 + 2NaBO2 + C → 2MnBO2 + Na2BO7 + CO 
2Mn(BO2)2 + 2NaBO2 + 2C → 2Mn + Na2B4O7 + CO2 
Co 2Co(BO2)2 + 2NaBO2 + C → 2CoBO2 + Na2BO7 + CO 
2Co(BO2)2 + 2NaBO2 + 2C → 2Co + Na2B4O7 + CO2 
Ni 2Ni(BO2)2 + 2NaBO2 + C → 2NiBO2 + Na2BO7 + CO 
2Ni(BO2)2 + 2NaBO2 + 2C → 2NI + Na2B4O7 + CO2 
 
Tabela 5 Colorações obtidas com e sem o auxílio do vidro de cobalto. 
Elemento Metálico Coloração sem o vidro de 
cobalto 
Coloração com o vidro de 
cobalto 
𝑲+ Violeta Violeta 
𝑪𝒂𝟐+ Vermelho-laranja Vermelho-Laranja 
𝑺𝒓𝟐+ Vermelho-rosa Vermelho-rosa 
𝑩𝒂𝟐+ Amarelo Forte Amarelo 
𝑪𝒖𝟐+ Verde Azul 
𝑵𝒂+ Amarelo Forte Amarelo 
 
 
Figura 3 Espectro visível e comprimentos de onda. 
 
Considerando-se o intervalo de absorção do vidro de cobalto entre 500 e 670nm é possível 
verificar que os cátions 𝐵𝑎2+, 𝐶𝑢2+, 𝑁𝑎+ , 𝐶𝑎2+ e 𝑆𝑟2+produzem chamas visíveis nítidas 
através do vidro de cobalto. O 𝐾+, por sua vez, emite coloração violeta e, portanto, não 
produz chama visível.