Le sostanze che colorano la fiamma (tratto da Chimica in laboratorio e altri progetti)

0:01 [Musica] buongiorno buongiorno Come fai ad essere così entusiasta alle 900 di mattina so già che esperimento faremo Oggi mi è venuto in mente ieri sera mi aiuti Ho paura a chiedertelo cosa ti ha ispirato Ieri sera ho visto una gara di Fochi di artificio Ah ho capito Giulia vuole farvi vedere come fanno le loro magie i maestri di quella che viene detta arte pirotecnica dopo avere indossato gli occhiali di protezione vediamo cosa ci occorre abbiamo bisogno di una provetta con porta provette un bunsen una bacchetta di vetro con filo di nichel cromo una soluzione di acido cloridrico se Molare E alcuni sali carbonato di litio cloruro di litio nitrato di Potassio cloruro rameoso nitrato rameico cloruro di sodio quando avvicineremo uno qualsiasi dei sali alla fiamma otterremo un bagliore colorato Secondo voi il colore osservato Dipenderà dal sale

1:12 intero dal suo catione o dal suo anione C'è poi una doppia domanda a cui potreste tentare di rispondere a cosa è dovuto il bagliore luminoso che vediamo e perché è colorato accendiamo il bunsen agendo sull'apposita ghiera regoliamo l'afflusso dell'aria fino a quando sono visibili nella fiamma due zone ben distinte puliamo il filo intingendo nella soluzione di acido cloridrico e poi inserendone la punta nella zona più calda della fiamma cioè all'apice del cono interno ripetiamo l'operazione fin che il filo si arroventa senza colorare la fiamma bene intingi di nuovo il filo nell'acido e posiamo la punta in uno dei composti in modo da farvi aderire un piccolissimo cristallo di sale il primo che abbiamo scelto è il cloruro rameoso avviciniamo alla fiamma e osserviamo quale colore appare un bel Verde

2:23 Azzurro prima di ripetere il procedimento con un altro composto dobbiamo pulire il filo ripetendo il Ass Aggio acido fiamma acido più volte o meglio ancora possiamo usarne uno nuovo Ora vediamo quali colori emettono gli altri composti Il cloruro rameoso e il nitrato rameico danno un colore verde azzurro il cloruro di litio e il carbonato di litio danno il rosso carminio il nitrato di Potassio un Violetto tenue i cloruro di sodio il giallo

3:08 arancio se raccogliamo in una tabella tutti i risultati dei sali che abbiamo testato e A ognuno associamo il colore del bagliore corrispondente è facile notare che c' una relazione tra le sostanze usate e i colori se prendiamo ad esempio i sali di cui il rame è il catione il colore visibile è sempre il verde azurro quando il catione invece è il litio brilla il rosso carminio e potremmo andare avanti con tutti gli altri ecco allora la risposta a una delle domande iniziali i cationi del metallo presente nel composto determinano il colore della luce emanata dal sale Spiega cos'è il bagliore E perché è colorato ora ci arrivo quando la fiamma avvolge gli atomi di un elemento la loro struttura elettronica viene perturbata sappiamo che ogni elettrone si trova a un preciso livello energetico a una certa distanza dal nucleo l'energia fornita dalla fiamma però è sufficiente a far compiere una transizione elettronica cioè un salto a un livello energetico superiore a uno o

4:13 più elettroni alcuni elettroni passano dal loro stato energetico fondamentale a uno stato eccitato Tuttavia lo stato di eccitazione è una condizione instabile quindi gli elettroni tornano allo stato fondamentale nel farlo emettono una radiazione elettromagnetica che il nostro occhio percepisce come luce colorata il colore che vediamo dipende dalla lunghezza d'onda della radiazione emessa che a sua volta dipende dalla differenza energetica che esiste tra il livello di energia occupato normalmente dall'elettrone e il livello di energia che questo raggiunge quando entra in contatto con la fiamma i colori che vedete quindi dipendono dalla struttura elettronica dell'elemento e dalle possibili transizioni elettroniche

5:00 [Musica] il colore osservato dipende dal catione che è presente nel sale un elettrone eccitato passa a un livello energetico superiore poi ritorna al suo stato energetico fondamentale emettendo una radiazione elettromagnetica che ci appare come un colore Quindi il colore dipende dalla struttura elettronica dell'elemento Ecco spiegato come fanno i fuochi d'artificio ad essere colti contengono sali di specifici elementi che emettono una radiazione luminosa di una particolare lunghezza d'onda sai che a forza di parlarne mi è venuta voglia di vederli e lo sai che tu se vuoi puoi accompagnarmi stasera a vedere i fuochi d'artificio della serata di chiusura io ci vado Sì andiamo alle 800 da me alle 8:00 da te buono studio