12 O que a cor de uma chama revela sobre a composição da matéria que está sendo queimada?

Passo 1

O enunciado pergunta o que a cor de uma chama nos diz sobre a composição da substância que está queimando. O conteúdo aqui é espectroscopia atômica (teste de chama) e combustão. Vamos precisar entender como átomos excitados emitem luz com comprimentos de onda (cores) características.

Passo 2

Quando a matéria é aquecida na chama, os elétrons dos átomos absorvem energia e passam a níveis excitados. Ao retornarem a níveis mais baixos, eles liberam essa energia na forma de fótons, cumprindo
\Delta E = h\nu
onde \Delta E é a diferença de energia entre níveis, h é a constante de Planck e \nu a frequência da luz emitida.

Passo 3

Cada elemento químico tem um conjunto único de níveis de energia eletrônica. Logo, os fótons emitidos têm frequências (cores) específicas. Por exemplo, sódio emite luz amarela intensa, cobre produz chamas esverdeadas e potássio dá um tom lilás.

Passo 4

No teste de chama, observamos a cor resultante e associamos aos elementos presentes. Assim, identificar a cor da chama permite fazer uma análise qualitativa dos cátions metálicos ou outros átomos na amostra.

Resposta

A cor da chama revela quais elementos estão presentes na substância, pois cada átomo emite fótons de comprimentos de onda característicos ao relaxar seus elétrons, permitindo identificar qualitativamente a composição química.

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