Substância | Cor da chama |
---|---|
HCl | Não se observa cor |
|
Vermelho-tijolo |
|
Vermelho |
|
Verde-amarelado |
a) Indique, em cada caso, o elemento responsável pela cor observada.
b) Faça uma pesquisa e crie uma coluna na tabela com os comprimentos de onda referente a cada cor observada. Coloque a sua referência.
c) Utilizando um modelo atômico em que os elétrons estão em níveis quantizados de energia, explique com suas palavras como um átomo emite luz no teste de chama (deixe claro, em sua resposta, o motivo pelo qual átomos de elementos diferentes emitem luz de cor diferente).
b) Faça uma pesquisa e crie uma coluna na tabela com os comprimentos de onda referente a cada cor observada. Coloque a sua referência.
c) Utilizando um modelo atômico em que os elétrons estão em níveis quantizados de energia, explique com suas palavras como um átomo emite luz no teste de chama (deixe claro, em sua resposta, o motivo pelo qual átomos de elementos diferentes emitem luz de cor diferente).
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão fala sobre testes de chama, onde diferentes substâncias químicas mostram cores variadas quando aquecidas. Vamos precisar entender um pouco sobre como os elétrons nos átomos interagem com a energia para emitir essas cores. O exercício tem três partes:
a) Identificar qual elemento em cada substância é responsável pela cor observada na chama.
b) Pesquisar e adicionar os comprimentos de onda correspondentes a cada cor na tabela fornecida.
c) Explicar, usando um modelo atômico com níveis de energia quantizados, como os átomos emitem luz durante o teste de chama e por que diferentes elementos produzem cores diferentes.
Passo 2
Parte a) Identificar o elemento responsável pela cor observada
Vamos olhar para a tabela e ver cada substância:
- HCl (Ácido Clorídrico): Não se observa cor na chama.
- CaCl₂ (Cloreto de Cálcio): Cor vermelho-tijolo.
- SrCl₂ (Cloreto de Estrôncio): Cor vermelha.
- BaCl₂ (Cloreto de Bário): Cor verde-amarelada.
Elemento responsável:
- HCl: O hidrogênio (H) e o cloro (Cl) estão presentes, mas como não há cor observada, nenhum deles está emitindo luz visível no teste de chama.
- CaCl₂: O cálcio (Ca) é responsável pela cor vermelho-tijolo.
- SrCl₂: O estrôncio (Sr) é responsável pela cor vermelha.
- BaCl₂: O bário (Ba) é responsável pela cor verde-amarelada.
Passo 3
Parte b) Adicionar os comprimentos de onda correspondentes a cada cor na tabela
Vamos pesquisar os comprimentos de onda das cores observadas:
- Vermelho-tijolo: Aproximadamente 620 nm
- Vermelho: Aproximadamente 700 nm
- Verde-amarelado: Aproximadamente 550 nm
Tabela atualizada:
Substância | Cor da chama | Comprimento de onda (nm) |
---|---|---|
HCl | Não se observa cor | - |
|
Vermelho-tijolo | 620 |
|
Vermelho | 700 |
|
Verde-amarelado | 550 |
Referência: Pesquisa baseada em fontes de química sobre testes de chama (por exemplo, “Chemistry LibreTexts” ou manuais de química analítica).
Passo 4
Parte c) Explicação sobre emissão de luz no teste de chama usando níveis de energia quantizados
Os átomos têm elétrons que ocupam níveis de energia específicos, como degraus de uma escada. Quando a substância é aquecida na chama, os elétrons absorvem energia e pulam para níveis de energia mais altos (estado excitado). Após um tempinho, esses elétrons voltam para seus níveis de energia originais (estado fundamental), liberando a energia que foi absorvida na forma de luz.
A cor da luz emitida depende da quantidade de energia liberada, que é específica para cada elemento porque cada elemento tem uma estrutura única de níveis de energia. Por isso, átomos de diferentes elementos emitem cores diferentes quando retornam ao seu estado fundamental. É como se cada elemento tivesse sua própria assinatura de cor no teste de chama.
Resposta
a)
-
: Cálcio (Ca) -
: Estrôncio (Sr) -
: Bário (Ba) - HCl: Nenhum elemento emite cor visível.
b)
Substância | Cor da chama | Comprimento de onda (nm) |
---|---|---|
HCl | Não se observa cor | - |
|
Vermelho-tijolo | 620 |
|
Vermelho | 700 |
|
Verde-amarelado | 550 |
c)
No teste de chama, os elétrons dos átomos absorvem energia e saltam para níveis de energia mais altos. Quando voltam para seus níveis originais, liberam essa energia na forma de luz. Cada elemento tem níveis de energia únicos, o que faz com que emitam cores diferentes quando seus elétrons retornam ao estado fundamental.
No teste de chama, os elétrons dos átomos absorvem energia e saltam para níveis de energia mais altos. Quando voltam para seus níveis originais, liberam essa energia na forma de luz. Cada elemento tem níveis de energia únicos, o que faz com que emitam cores diferentes quando seus elétrons retornam ao estado fundamental.
Exercícios relacionados
Desenhe as estruturas de Lewis para cada um dos seguintes íons ou moléculas. Identifique aqueles que não obedecem à regra do octeto e explique por que isso ocorre. (a)
; (b)
; ©
; (d)
; (e)
.
Escreva as estruturas de Lewis para os seguintes compostos: (a)
(ambos os átomos de H estão ligados a C); (b)
; ©
(contém uma ligação
); (d)
; (e)
(o H está ligado ao O); (f)
.
Uma amostra sólida contendo sal de
foi dissolvida de maneira adequada e transferida quantitativamente para um balão volumétrico de 50,0mL. Uma alíquota de 25 mL da solução de
foi titulada com uma solução ácida de
, gastando-se 26 mL da solução de
. Sabendo-se que a reação se processa de acordo com a equação abaixo, responda:
Qual a concentração molar da solução de
?
Uma amostra sólida contendo sal de
foi dissolvida de maneira adequada e transferida quantitativamente para um balão volumétrico de 50,0mL. Uma alíquota de 25 mL da solução de
foi titulada com uma solução ácida de
, gastando-se 26 mL da solução de
. Sabendo-se que a reação se processa de acordo com a equação abaixo, responda:
Qual o agente oxidante e o agente redutor?