Identificación de los metales por la coloración de la Flama

OBJETIVOS.

El objetivo primordial de ésta práctica es hacer que los alumnos que integran este equipo sepan observar y estudiar el comportamiento de las reacciones que tienen ciertos compuestos (metales) tras pasar una muestra de dicha materia a través de la llama de un mechero de bunsen.


Reconocer e identificar de qué sustancia se trata, partiendo fundamentalmente del orden necesariopara que de ésta práctica obtengamos los resultados requeridos.










Marco teórico.
Las sales metálicas son compuestos binarios constituidos por un metal y un no-metal, éstas tienen la característica de tener carga neutra y de conducir la electricidad. Son elementos cuyos óxidos dan soluciones alcalinas, aproximadamente 80 de los elementos químicos se clasifican como metales.Estos elementos se encuentran a la izquierda de la tabla. Un estudio revela que los elementos son menos metálicos a medida que nos desplazamos de izquierda a derecha y de abajo a arriba en la tabla periódica.

Cuando los metales o sus compuestos, se calientan fuertemente a temperaturas elevadas en una llama muy caliente, la llama adquiere colores brillantes que son característicos de cada metal. Loscolores se deben a átomos del metal que han pasado a estados energéticos excitados debido a que absorben energía de la llama; los átomos que han sido excitados pueden perder su exceso de energía por emisión de luz de una longitud de onda característica. Los compuestos de estos elementos contienen a los átomos metálicos en forma de iones positivos en el estado sólido, no obstante, cuando secalientan a la elevada temperatura de una llama se disocian dando átomos gaseosos y no iones. De aquí que los compuestos confieran a la llama los mismos colores característicos que los elementos.
Estas llamas coloreadas proporcionan una vía de ensayo cualitativo muy adecuada para detectar estos elementos en mezclas y compuestos.



Un átomo es capaz de absorber diferentes tipos de energía,térmica y luminosa especialmente, que le conducen a una serie de estados excitados. Estos estados poseen unas energías determinadas y características de cada sustancia. Existe una tendencia a recuperar con rapidez el estado fundamental. La consecución de "volver al equilibrio" se puede realizar a través de choques moleculares (pérdida de energía en forma de calor) o a través de la emisión de radiación.Puesto que los estados excitados posibles son peculiares de cada especie, también lo serán las radiaciones emitidas en su desactivación. El tipo de radiación emitida dependerá de la diferencia entre los estados excitados y el fundamental, de acuerdo con la ley de Planck, E = hv; donde E = diferencia de energía entre los estados excita doy fundamental, h = Constante de Planck 6.62x10^(-34) J⁄s yv=frecuencia. De esta manera, un determinado elemento da lugar a una seriede radiaciones características que constituyen su espectro de emisión, que puede considerarse como su "huella dactilar" y permite por tanto su identificación.

Espectros atómicos
Cada átomo es capaz de emitir o absorber radiación electromagnética, aunque solamente en algunas frecuencias que son características propias decada uno de los diferentes elementos químicos. Si, mediante suministro de energía calorífica, se estimula un determinado elemento en su fase gaseosa, sus átomos emiten radiación en ciertas frecuencias del visible, que constituyen su espectro de emisión. Si el mismo elemento, también en estado de gas, recibe radiación electromagnética, absorbe en ciertas frecuencias del visible, precisamente lasmismas en las que emite cuando se estimula mediante calor. Este será su espectro de absorción. Se cumple, así, la llamada Ley de Kirchoff, que nos indica que todo elemento absorbe radiación en las mismas longitudes de onda en las que la emite. Los espectros de absorción y de emisión resultan ser, pues, el negativo uno del otro. Puesto que el espectro, tanto de emisión como de absorción, es...