Relatório de quimica - Teste de chama

1. Introdução A aplicação da teoria quântica ao estudo da estrutura dos átomos e de suas raias espectrais de emissão e de absorção foi feita, pela primeira vez, com base no modelo atômico de Bohr proposto em 1913 (1). Este modelo afirmava que os elétrons desenvolvem um percurso circular em torno do núcleo os quais podem assumir diferentes valores de energia, a qual pode ser calculada com a equação abaixo (1): (1)

Entretanto, a teoria de Bohr estava parcialmente correta, sendo, criticada e substituída posteriormente pela teoria quântica atual. Havia, contudo, fundamentos suficientes nas ideias de Bohr que lhe permitiram explicar por que os átomos no estado excitados emitiam luz somente com certas frequências, conforme ilustra a figura 1 (1): Figura 1. Ilustração das transições eletrônicas entre diferentes orbitas. (2) Para abordar este fenômeno, Rydberg propôs a seguinte equação. (1)

(1) Onde λ é o comprimento de onda da luz emitida no vácuo, RH é a constante de Rydberg que equivale a 1,097x10-1, n21 e n22 são inteiros onde n1 < n2. A aplicabilidade desta equação abrange muitos campos da química como, por exemplo, o teste de chama. Neste procedimento experimental, sais (principalmente os que possuem ânions voláteis oxidantes, como o cloro, por exemplo) são expostos à chama. Na chama, há uma absorção de calor que provoca a excitação dos elétrons à níveis de energia mais elevados, forçando-os a realizar o salto quântico. Ao retornarem ao seu estado inicial de energia mais baixa ou estado fundamental de energia, os elétrons emitem energia ou fótons de luz de cores características a cada elemento. Na tabela 1 são apresentadas algumas cores observadas em testes de chama relacionadas a emissão de energia em um determinado comprimento de onda. (2)
Tabela 1. Cores e comprimentos de