Quando um desses excitados retorna ao estado fundamental ele a energia recebida anteriormente em forma de?

ENSINO MÉDIO

Os alunos do 1º anos do ensino médio estiveram no laboratório de Química ,aos cuidados do profº Rodrigo para a observação do teste de chamas, onde os alunos observaram a queima de sais; podendo assim identificar de acordo com a coloração de cada um deles. O teste de chama é baseado no fato de que quando uma certa quantidade de energia é fornecida a um determinado elemento químico (no caso da chama, energia em forma de calor), alguns elétrons da última camada de valência absorvem esta energia passando para um nível de energia mais elevado, produzindo o que chamamos de estado excitado. Quando um desses elétrons excitados retorna ao estado fundamental, ele libera a energia recebida anteriormente em forma de radiação. Cada elemento libera a radiação num comprimento de onda característico, pois a quantidade de energia necessária para excitar um elétron é única para cada elemento. A radiação liberada por alguns elementos possui comprimento de onda na faixa do espectro visível, ou seja, o olho humano é capaz de enxergá-las através de cores. Assim, é possível identificar a presença de certos elementos devido à cor característica que eles emitem quando aquecidos numa chama.

Licenciatura Plena em Química (Universidade de Cruz Alta, 2004)
Mestrado em Química Inorgânica (Universidade Federal de Santa Maria, 2007)

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No ensaio conhecido como teste da chama, ocorrem interações atômicas através dos níveis e subníveis de energia quantizada de um átomo de um cátion metálico. Considerando-se o átomo de potássio, por exemplo, onde o elétron 4s1 é o mais externo, este elétron pode ser elevado para um subnível mais externo quando sob uma fonte intensa de energia (calor), chegando a 4p1, ocorrendo assim a sua excitação eletrônica. O elétron excitado, entretanto, apresenta tendência a retornar ao seu estado natural de 4s1, emitindo um quantum de energia (fóton) quando em seu retorno ao subnível de menor energia, que é uma quantidade de energia bem definida e única para cada cátion metálico, a qual pode servir para a sua identificação. No caso do cátion potássio, obtém-se uma coloração violeta da chama, sendo esta a coloração capaz de identificar este cátion, uma vez que é devido à diferença de energia entre os subníveis 4s e 4p para o átomo em questão.

A figura mostrada abaixo resume este processo. A absorção de energia promove os elétrons periféricos para um estado de mais alta energia (estado excitado), no momento em que cessa essa adição de energia, esses elétrons retornam à sua posição de origem, devolvendo a energia recebida sob a forma de luz (que nós percebemos como cor).

Quando um desses excitados retorna ao estado fundamental ele a energia recebida anteriormente em forma de?

Absorção e emissão de energia para o átomo.

Em 1913, Niels Bohr, após uma série de experimentações e ensaios matemáticos, elaborou três postulados muito importantes para a compreensão que temos hoje a respeito da estrutura atômica.

  1. Enquanto o elétron está numa determinada orbita, sua energia é constante.
  2. Se o elétron receber energia suficiente, ele saltará a uma orbita com energia superior.
  3. Ao retornar a sua orbita de origem, o elétron emite, na forma de ondas eletromagnéticas, a mesma quantidade de energia absorvida.

Com relação ao teste da chama, os postulados de Bohr prestam-se muito bem ao se buscar uma explicação às observações. A queima de um sal metálico implica na promoção de elétrons, cujo retorno é revelado pela emissão de luz. Assim, um elétron pode passar de um nível para outro de maior energia, desde que absorva energia externa (ultravioleta, luz visível, infravermelho etc.). Quando isso acontece, dizemos que o elétron foi excitado e que ocorreu uma transição eletrônica. Já a transição de retorno deste elétron ao nível inicial se faz acompanhar pela liberação da energia na forma de ondas eletromagnéticas, como, por exemplo, a luz visível, que é percebida por nossos sentidos como uma coloração.

Referências:
FELTRE, Ricardo, Química Orgânica, Ed. Moderna, 6ª Edição, São Paulo, 2004.

PERUZZO, Francisco; CANTO, Eduardo Leite, Química na abordagem do Cotidiano, Ed. Moderna, 3ª Edição, São Paulo, 2003.

ATKINS, Peter; JONES, Loreta; Princípios de Química: questionando a vida moderna e o meio ambiente, Porto Alegre: Bookman, 2001.

Ilustração: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/recursos/10951/TesteDeChama/Teste_de_Chama.html

Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/quimica/explicacao-em-bohr-para-o-teste-da-chama/

Quando um desses excitados retorna ao estado fundamental é a energia recebida anteriormente em forma de?

Quando um desses elétrons excitados retorna ao estado fundamental, ele libera a energia recebida anteriormente em forma de radiação. Cada elemento libera a radiação em um comprimento de onda característico, pois a quantidade de energia necessária para excitar um elétron é única para cada elemento.

O que acontece quando o elétron excitado retorna ao seu nível de energia mais baixo?

O elétron excitado, entretanto, apresenta tendência a retornar ao seu estado natural de 4s1, emitindo um quantum de energia (fóton) quando em seu retorno ao subnível de menor energia, que é uma quantidade de energia bem definida e única para cada cátion metálico, a qual pode servir para a sua identificação.

Que tipo de energia é liberada no teste da chama por quê?

O Teste da Chama é um importante método de identificação, principalmente de cátions metálicos, utilizado na análise química. Neste ensaio, ocorrem as interações atômicas através dos níveis e subníveis de energia quantizada. “Quando um objeto é aquecido, ele emite radiação, que pode ser observada através da sua cor.

Qual é o fundamento do teste de chama?

O teste de chama consiste em levar diferentes amostras de sais ao fogo, para que, por meio da coloração das chamas, seja possível identificar o elemento presente em cada composto. As chamas adquirem colorações diferentes de acordo com a substância analisada.