7/23/2019 la llama y sus espectros

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LA LLAMA Y LOS ESPECTROS

I. OBJETIVOS:

Conocer las partes del mechero y aprender su manejo.

Describir en forma detallada las clases de llama.

Reconocer las zonas existentes en la llama del mechero de Bunsen. Reconocer las zonas de la llama no luminosa o calorífica.

Observar y comprender los espectros observados por algunos elementos

al ser calentados a la llama. Diferenciar una combustin completa de una incompleta.

II. DETALLES EXPERIMENTALES:

1. SECUENCIAS

1.1. Seguridad en e a!"ra#"ri"

!os productos inflamables no deben estar cerca de fuentes  de calor "

como estufas" hornillos" radiadores" mecheros" etc.

#ener cuidado con los bordes y puntas cortantes de tubos u objetos de

vidrio. $lisarlos al fuego. %antenerlos siempre lejos de los ojos y de laboca.

E $idri" %aien#e n" &e di'eren%ia a &i()e $i&#a de $idri" 'r*".Para e$i#ar +ue(adura&, de-ar" en'riar an#e& de #"%ar", )er" +uea &u)er'i%ie n" e&# 'r*a, )"r+ue )"dr*a r"()er&e.

!as manos se proteger&n con guantes o trapos cuando se introduzcaun tapn en un tubo de vidrio.

'l uso del gas butano re(uiere un cuidado especial) si se advierte su

olor" cerrar la llave y avisar al profesor .

*i se vierte un producto  inflamable" crtese inmediatamente la llave

general de gas y ventilar muy bien el local.

1./. Me%0er"

'l mechero es un instrumento de laboratorio de gran utilidad. +ue dise,adocon el propsito de obtener una llama (ue proporcione m&ximo calor y noproduzca depsitos de hollín al calentar los objetos.

a. Par#e& de (e%0er"

a.1. E ue(ad"r: es un tubo de -./ cm. de largo y 0.12 cm. de di&metrointerior" el (uemador se fija en la bomba atornill&ndose a 3l.

a./. E&)era: se encuentra en el interior y cerca de la base. *u funcin esesparcir finamente el gas a lo largo del (uemador.

a.2. C"ar*n:  sirve para controlarla entrada al aire. $ trav3s de este

dispositivo encontraremos la posibilidad de obtener llamas luminosas ono luminosas.

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a.3. En#rada de ga& %"(!u&#i!e: se encuentra en la base va conectado auna manguera" por donde ingresa el combustible. 'ste 4ltimo sigue sutrayectoria hasta la espera" donde" como ya indicamos" ser& esparcidoen el (uemador.

a.4. V5$ua: se encuentra en la parte inferior de la base" y sirve para regular la cantidad de gas.

1.2. La a(a

!a llama del mechero es producida por la reaccin (uímica de dos gases)un gas combustible 5propano" butano" gas natural6 y un gas comburente5oxígeno" proporcionado por el aire6. 'l gas (ue penetra en un mecheropasa a trav3s de una bo(uilla cercana a la base del tubo de mezcla gas7aire.

!a llama es considerada como una combustin visible (ue implicadesprendimiento de calor a elevada temperatura8 3sta 4ltima depende entreotros factores de) la naturaleza de los gases combustibles y de la proporcincombustible7comburente. 'n el caso del propano" la proporcin de la mezclaes de cinco partes de aire por una de gas" obteni3ndose una llama de color azul.

6Si &e redu%e e $"u(en de aire, e (e%0er" )r"du%ir5 una a(aa(aria u(in"&a 7 0u(ean#e. En e&#e %a&" a %"(!u&#i8n &er5

In%"()e#a.

Cuando el mechero funciona con la proporcin adecuada de combustible ycomburente" la llama presenta dos zonas 5o conos6 diferentes.

'l cono interno est& constituido por gas parcialmente (uemado" el cual esuna mezcla de monxido de carbono  5CO6" hidrgeno  596" dixido decarbono 5CO6 y nitrgeno 5:6. 'n el cono exterior esa mezcla de gasesarde por completo gracias al oxígeno del aire circundante. 'sta es la partem&s caliente de la llama.

!a llama amarilla humeante tiene un bajo poder calorífico y lo comprobamosal ver (ue humea" pues al exponer una c&psula de porcelana a la llamaamarilla" la c&psula color blanco (ueda humeada debido a la llama amarilla.

;or el contrario" la llama azul tiene un alto poder calorífico y es por ello idealpara experimentos de laboratorio. ;or ello debemos saber manejar elmechero de Bunsen.

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 $l abrir la ventana" el gas se mezcla con Oxígeno" y se genera la llama azul(ue es la (ue tiene el mayor potencial calorífico. ;or el contrario" al cerrar ventana" la llama se pone amarilla y grande" siendo una llama (ue ahumea"con bajo potencial calorífico" no ideal para trabajos de laboratorio.

a. La& #re& )ar#e& de a a(a &"n:

a.1. 9"na de "ida%i8n: es la parte superior de color amarillo" (ue es unallama humante y con bajo potencial calorífico.

a./. 9"na de Redu%%i8n: es la llama (ue presenta un color azul tenue.

a.2. C"n" ;ri8: parte inferior de la llama.

!. Ca&e& de a(a +ue &e '"r(an:

!.1. La(a Lu(in"&a: *e produce cuando la combustin es incompleta" esdecir cuando el collarín impide la entrada de aire suficiente para lacombustin completa 5O6 ello originar& pe(ue,as partículas de carbnpor la descomposicin de gas" la (ue incandescentemente generando

una llama luminosa. Con esta clase de llama generalmente se tienetemperaturas relativamente bajas y no son muy empleadas puesto (uela descomposicin del gas no es total.

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!a reaccin (uímica (ue ocurre" en el caso de (ue el combustible sea elpropano 5C<9=6 y (ue la combustin sea incompleta" es la siguiente)

C<9=5g6 > < O5g6 777? CO5g6 > C5s6 > @ 9O5g6

!./. La(a n" Lu(in"&a: *e produce cuando la entrada del aire 5desde elcollarín6 esta abierta y produciendo una combustin completa 5conexceso de oxigeno6.

!a reaccin (uímica (ue ocurre" en el caso de (ue el combustible sea elpropano 5C<9=6 y (ue la combustin sea completa" es la siguiente)

C<9=5g6 > 2 O5g6 777? < CO5g6 > @ 9O5g6

'n esta clase de llama pueden distinguirse siguientes zonas)

i. 9"na 'r*a " !a&e de a a(a: se lo caliza en la parte inferior de laperiferia del cono exterior" cerca de la boca del (uemador. #iene uncolor azul oscuro y esta formado por una mezcla de gases y aire sin(uemar. *u temperatura s relativamente baja debido a (ue el gas (ueesta (uem&ndose es enfriado por el aire (ue sube pegado a la paredinterior del (uemador" adem&s la boca de este tambi3n absorbe una

cantidad importante de calor. 'sta zona se usa para el ensayo decompuestos de vol&tiles y (ue se reconocen por los colores caracaracterística (ue toma la llama.

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ii. 9"na de 'u&i8n: se localiza un poco m&s arriba del primer tercio de laaltura total de la flama" a partir del borde del (uemador y entre el conoexterior y el interior" o sea en la parte m&s gruesa de la figura (uedibuja la flama en el espacio. 'n esta zona se tiene temperaturas deunos -"00AC a -"200AC por lo cual es muy utilizada para los ensayos

de fusin de sustancias poco vol&tiles y a la perla.

iii. C"n" e#ern":  posee un color azul p&lido transparente" es el m&sgrande" es la zona donde se produce la combustin completa" tambi3nse encuentra la zona superior del cono exterior. $(uí se verifica la m&salta oxidacin.

i$. C"n" in#ern":  posee un color azul brillante" es la zona donde seproducen las reacciones iniciales de combustin y se encuentran dentrode ellas las zonas superior e inferior de reduccin" la superior viene aser el v3rtice del cono" su propiedad reductora es mas alta (ue se

puede obtener en el mechero.

/. PARTE EXPERIMENTAL

/.1. Tra!a-" de $idri"

Ma#eriae& a u#ii<ar 

 

%echero de Bunsen Barras de idrio

a. Re!"rdead" de $idri"& a 'ueg"

a.1. $l practicar cortes de tubos de vidrio resultan bordes muy afilados" (uepueden causar cortaduras en el operador o da,ar los tubos de caucho ylos tapones.

a./. 'stos problemas se obvian aplicando a los extremos reci3n cortados a lallama del mechero" ajustada convenientemente 5llama baja y caliente6.

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a.2. 'l calentamiento debe ser uniforme" para lo cual se hace girar el tubocuidando (ue no se produzca reduccin en el di&metro del tubo" por calentar demasiado tiempo.

a.3. #erminado el bordeado" se coloca el tubo sobre una malla de asbesto uotro material no inflamable" hasta (ue se enfri3" y luego si se utiliza.

 

!. E&#irad" de $idri"

!.1. ntroducir el tubo al mismo tiempo (ue lo gira en la zona de la llama conm&s poder calorífico.

!./. Cuando se obtiene un estado pl&stico en el vidrio" se retira de la llama yse espera un momento" para luego estirar hasta obtener el di&metro deltubo capilar (ue se desea.

!.2. *i se (uiere sellar un tubo por uno de sus extremos" se calienta en laforma descrita8 el estiramiento debe ser r&pido" y la punta de la parteestirada se suprime aplicando una varilla de vidrio caliente.

!.3. *e contin4a calentando para engrosar el extremo sellado el cual debe

ser uniforme en su grosor.

%. D"!a(ien#" de #u!"& de $idri"

%.1.  'l doblamiento de tubos de vidrio de di&metros pe(ue,os se logramediante el calentamiento adecuado.

%./. ;ara obtener una mayor extensin de la llama del mechero" se aplica ala boca del tubo de a(uel" un adaptador triangular llamado %ariposa.

%.2. !a parte del tubo (ue se desea doblar" se coloca en la zona mas calientede la llama" en posicin horizontal.

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%.3. niformemente debe hacerse girar el tubo entre los dedos de ambasmanos" para asegurar un calentamiento tambi3n uniforme de la seccin(ue se va a doblar8 es conveniente calentar el tubo en una extensin de2 a / cm.

%.4. *e evidencia un calentamiento adecuado" cuando el mismo tubo securva ligeramente8 en este momento se retira de la llama e

inmediatamente" se dobla presionando igualmente los dos extremos"hasta lograr el $ngulo deseado.%.=. !a seccin doblada no debe presentar aplastamientos" ensanchamientos

ni estrangulamientos8 si los presenta" se ha procedido mal.

d. E&)e%#r"& de aguna& &u&#an%ia& +u*(i%a&!os vapores de ciertos elementos imparten un color caracteristico a la llama.'sta propiedad es usada en la identificacion de varios elementos metalicoscomo sodio" calcio"etc. !a coloracion en la llama es causada por un cambioen los niveles de energia de algunos electrones de los atomos de loselementos.;ara un elemento particular la coloracion de la llama es siempre lamisma" independiente de si el elemento se encuentra en estado libre ocombinando con otros.

d.1. *e lava el alambre de nicromio con agua destilada y acido clorhidrico.d./. !uego con el alambre de nicromio tomamos una pe(ue,a muestra de los

siguientes compuesto (uimico) sulfato de cobre" cloruro de sodio" clorurode estroncio" cloruro de potasio.

d.2. +inalmente lo llevamos a la llama del mechero de Bunsen y observamosel color de la llama.

ELEMENTO COLOR DE LALLAMA

INTENSIDAD (Å)

Ba Verde Claro Baja 5.150  

Ca Rojo - Anaranjado Meda !.0!0  

C" A#"l $erde - n%en&o Meda 5.'0 - 5.50  

Cr A*arllo Meda 5.'0 - 5.50  

C& Rojo Claro Meda !.5+0 - !.,0  In Vole%a - Ro&ado Meda ,.510  

Vole%a Al%a ,.0,,

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L Rojo - In%en&o Al%a !.'10  

Na A*arllo M" Al%a 5.0 - 5.!  

/ A#"l r& Claro E&2a&a -----  

Sr Rojo Meda !.!+0 - !.0  

2. CONCLUSIONES

<.-. !uego de haber realizado la pr&ctica de laboratorio y al presentar esteinforme" hemos ad(uirido nuevos conocimientos" pudimos experimentar yllevar a la pr&ctica los conocimientos tericos.

<.. !ogramos entender los diversos fenmenos de combustin existentes en lallama del mechero.

<.<. Conocimos los riesgos cuando trabajamos con el vidrio y las medidas deseguridad al usar el mechero.

<.@. Comprendimos (ue la llama tiene diversas temperaturas" mediante eltrabajo en vidrio logramos obtener nociones para poder dar formas a objetosde vidrio" como tambi3n la correcta forma del cortar.

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III. BIBLIO>RA;?A

-. SORIANO FRANCIA, JoséManual de Laboratorio

. QUIROA MUÑOZ, YolandaUAR!AMANO MOSQU"RA, Lino

Manual de Laboratorio Qu#$i%a eneral I & II 

<. CARRASCO '"N"AS, Lu#s

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