O prueba de llama es un procedimiento común en el laboratorio de química, tanto a nivel básico como avanzado. Puede utilizarse para una simple observación colorimétrica como para buscar la identificación de un catión metálico. Consiste en insertar una muestra de un determinado catión metálico, generalmente en estado sólido, en la base de la llama, con la ayuda de un alambre (llamado bucle de platino), observando así el cambio de color que presenta la llama, que ser debido a la influencia de la temperatura en la estructura atómica de la muestra catiónica.
A continuación se muestran algunos colorantes obtenidos en la llama para los cationes metálicos potasio, cobre, bario, estroncio, calcio y sodio.
MUESTRA (Iones metálicos) |
TEORÍA |
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL |
Potasio |
violeta pálido |
Lila |
Cobre |
verde azulado |
Piscina verde |
Bario |
verde amarillento |
verde amarillento |
Estroncio |
sangre roja |
sangre roja |
Calcio |
rojo naranja |
Rojo naranja |
Sodio |
Amarillo naranja |
naranja amarillo |
Coloración de llama para cationes metálicos.
Algunas consideraciones sobre la prueba de llama:
1 ° Cuando los fabricantes desean producir fuegos artificiales de colores, los mezclan con compuestos de pólvora de ciertos elementos químicos apropiados. El color que da un elemento a los fuegos artificiales es el mismo que tiene en la prueba de llama.
2 ° Si usáramos sulfato de bario en lugar de cloruro de bario, por ejemplo, el resultado del experimento de la prueba de llama sería el mismo, porque en la prueba de llama identificamos cationes, por lo que el anión se vuelve irrelevante.
3 ° Al quemar lana de acero, hay presencia de chispas de color amarillo anaranjado y sonidos de estallido. El comportamiento esperado al quemar una sal de hierro es, por tanto, presentar un color amarillo anaranjado.
4 ° Los volcanes emiten predominantemente luces amarillo-naranja y rojo-naranja debido a la composición de rocas fundidas, que se originan muy por debajo de la corteza terrestre, que dan lugar al magma, con su composición química de hierro fundido y níquel.
5 ° La prueba de llama se puede utilizar para identificar minerales. Se sabe que esta simple prueba tiene importancia histórica como una de las pruebas utilizadas para detectar ciertos elementos en muestras minerales. Actualmente existen técnicas mucho más modernas, pero algunas de ellas todavía se basan en principios científicos relacionados con la prueba de la llama, como cambiar la capa de valencia de los electrones en los átomos cuando están en estado excitado.
6o Siempre que exista una buena aproximación entre los resultados obtenidos en los colorantes catiónicos y los teóricos, se debe buscar una mayor pureza de los compuestos bajo análisis, cuidar que el hilo utilizado no interfiera con los resultados y limpiar adecuadamente este hilo, para que una muestra no interfiera con la otra. También se recomienda dejar el catión sodio al final, ya que contamina las otras muestras.
Referencias:
ATKINS, Peter; JONES, Loreta; Principios de la química: cuestionando la vida moderna y el medio ambiente, Porto Alegre: Bookman, 2001.