実験室でブンゼンまたはガスバーナーの炎で加熱されたときに、各元素の特徴的な色の発光スペクトルに基づいて、特定の元素、主に金属イオンの存在を検出するために化学の世界で使用される分析手順は、火炎試験と呼ばれます。サンプルに供給された熱は、金属イオン内に存在する電子を励起し、可視光帯域に該当するスペクトル帯域を放出させます。炎の色は温度と供給される酸素に依存しますが、すべての元素には特徴的な発光スペクトルがあり、元素を区別するために使用できます。サンプルがブンゼン バーナーで加熱されると、エネルギーを獲得した金属イオンが低エネルギーから高エネルギー レベルに励起されます。イオンはそれぞれのより高いエネルギー状態で最も安定性が低いため、イオンが持つエネルギーを解放することによって基底状態に戻る傾向があります。このエネルギーは、各金属によって異なる光の形で放出されるため、可視帯域スペクトルに分類され、幅広い特性範囲の色が得られます。
プロセス
試験手順には、サンプルまたは分子化合物を高温で発光しない炎に導入し、得られた炎の色を観察することが含まれます。このテスト手順の背後にある主な概念は、熱にさらされると原子が蒸発して発光するということです。そのため、サンプルがバルクの場合、可視光スペクトル バンド以下の放射線も放出します。通常、サンプルは塩酸とよく混合して金属ハロゲン化物を揮発させることによりペースト状に変換され、より良い結果が得られます。汚染された炎の混乱に抵抗し、テストの精度を高めるために、単一の炎のみが導入されます。このような反応性の酸の火を扱うときは、最初のオプションとして安全を確保する必要があります。したがって、テスト実行中のあらゆる種類の事故を回避するために言及する必要がある安全技術のいくつかは次のとおりです。
(i) 目を保護するための衝撃ゴーグル/化学薬品飛沫の使用。
(ii) ラボアシスタントまたはそれぞれの化学教師の厳格な監督と指示の下でのみ、燃焼試験を実行してください。
例 :
非常に一般的な元素であるナトリウムは、さまざまな化合物で幅広い用途があります。また、他の元素と比較してスペクトル傾向を支配する傾向があります。燃焼試験は、要素の黄色を除去し、さまざまな金属イオンの経路を簡単に確認できるようにするために、コバルト ブルーのガラスを通して頻繁に視覚化されます。
結果 :
このテストは、比較的迅速でシンプルで、簡単に実行できます。基本的な装置があれば、どの化学実験室でも実施できます。しかし、このテストは、金、プラチナ、パラジウム、および銀などの金属イオンの存在を検出するための広範囲の金属イオンをカバーしておらず、燃焼テストを受けても特徴的な色を生成しません.また、定性的な情報も提供するため、化合物内に存在する元素の量に関する正確な情報を提供することはできません。光を発するいくつかの一般的な要素はリチウムレッドです。ナトリウムイエロー;カリウムピンク;カルシウムオレンジレッド;鉄金と燐青緑など
燃焼試験の限界
特定の金属イオンの存在を検出するために実験室で行われる燃焼試験の欠点を以下に示します。それらは:
<オール>金属イオンの定量分析は、フレーム光度法またはフレーム発光分光法およびフレーム原子吸光分光法によって検出できます。
結論
実験室でブンゼンまたはガスバーナーの炎で加熱されたときに、各元素の特徴的な色の発光スペクトルに基づいて、特定の元素、主に金属イオンの存在を検出するために化学の世界で使用される分析手順は、火炎試験と呼ばれます。サンプルに供給された熱は、金属イオン内に存在する電子を励起し、可視光帯域に該当するスペクトル帯域を放出させます。このような反応性の酸の火を扱うときは、最初のオプションとして安全を確保する必要があります。このテストは、比較的迅速でシンプルで、簡単に実行できます。金属イオンの存在を特定する際に除外される可能性のあるさまざまな欠点があります.
