Ključna razlika med barvami, ki jih proizvajajo alkalijske kovine in kalcij, je v tem, da kalcij proizvaja značilno oranžno-rdečo barvo plamena, ki je nobena alkalijska kovina ne more proizvesti.
Preizkus plamena je tehnika kvalitativne analize, pri kateri lahko dobimo idejo za identifikacijo določenega kemičnega elementa s pogledom na barvo plamena, ki jo daje, ko ta element sežigamo; predvsem kovine. Vendar te analitične tehnike ne moremo uporabiti za identifikacijo vseh kovin, ki jih poznamo, ker nekatere kovine ne dajejo barve plamena, nekaterim kovinam pa so barve plamena skupne.
Kakšne so barve, ki jih proizvajajo alkalijske kovine?
Barve, ki jih proizvajajo alkalijske kovine, se razlikujejo glede na kovino. Alkalijske kovine so kemični elementi 1. skupine. Člani te skupine so litij, natrij, kalij, rubidij in cezij. Za te kovine skupine 1 je plamenski test najlažji način identifikacije kovine, ker dajejo barve, ki se med seboj razlikujejo. Zdaj pa razmislimo o metodi izvajanja preskusa plamena.
- Očistite platinasto žico tako, da jo pomočite v koncentrirano HCl kislino.
- Nato ga držite v vročem Bunsenovem plamenu.
- Zgornja dva koraka bi morali ponavljati, dokler platinasta žica ne pokaže več barve plamena.
- Nato žico ponovno navlažite s kislino in jo pomočite v vzorec kovine, ki jo bomo testirali.
- Nato držite žico skupaj z vzorcem na njej v vročem Bunsenovem gorilniku. To kaže drugačno barvo, ki je barva plamena vzorčne kovine
Slika 01: Barva plamena rubidija
Ko držimo vzorec kovine v plamenu, toplotna energija plamena povzroči, da elektroni kovine preskočijo z ene energijske ravni na višjo energijsko raven. To imenujemo "vzbujanje elektronov". Vendar je to vzbujanje zelo nestabilno. Tako se elektron takoj vrne tja, kjer je bil, in sprosti energijo kot vidno svetlobo. To prepoznamo kot barvo plamena. Poleg tega ima barva večjih atomov pogosto nizko intenzivnost kot barva majhnih atomov. Barve plamena, ki jih proizvajajo alkalijske kovine, so naslednje:
Kakšne so barve, ki jih proizvaja kalcij?
Preizkus plamena za kalcij daje značilno oranžno-rdečo barvo, ki je nobena druga kovina ne more proizvesti.
Slika 02: Barva plamena kalcija
Čeprav tudi rubidij v skupini alkalijskih kovin daje rdečo barvo, se razlikuje od barve kalcija predvsem zaradi razlike v velikosti obeh atomov (rubidij ima eno dodatno elektronsko lupino kot kalcijev atom; torej vzbujanja elektronov se med seboj razlikujejo. Posledica tega so različne barve plamena).
Kakšna je razlika med barvami, ki jih proizvajajo alkalijske kovine in kalcij?
Alkalijske kovine proizvajajo različne barve plamena, ki olajšajo razlikovanje ene alkalijske kovine od druge. Na primer, litij – magenta barva, natrij – svetlo rumena, kalij – bledo vijolična, rubidij – rdeča in cezij – modra. Vendar je barva plamena, ki jo proizvaja kalcij, drugačna od vseh teh barv; proizvaja oranžno-rdečo barvo, ki je značilna barva plamena le za kalcij (nobena druga kovina ne daje enake barve). To je razlika med barvami, ki jih proizvajajo alkalijske kovine in kalcij.
Povzetek – Barve, ki jih proizvajajo alkalijske kovine v primerjavi s kalcijem
Različne kovine proizvajajo različne barve plamena, ko jih sežigamo. Barva, ki jo proizvaja kalcij, je značilna za kalcij; tako ga lahko ločimo od barv plamena, ki jih dajejo alkalijske kovine. Razlika med barvami, ki jih proizvajajo alkalijske kovine, in kalcijem je v tem, da kalcij proizvaja značilno oranžno-rdečo barvo plamena, ki je nobena alkalijska kovina ne more proizvesti.
