Τι συμβαίνει με τα άτομα του μετάλλου όταν θερμαίνονται σε μια φλόγα Bunsen;
1. Αυξημένη κινητική ενέργεια: Η θερμότητα από τη φλόγα αναγκάζει τα άτομα του μετάλλου να δονείται και να κινείται γρηγορότερα. Αυτό αυξήθηκε κινητική ενέργεια είναι η θεμελιώδης βάση της θερμότητας.
2. Ηλεκτρονική διέγερση: Μερικά από τα θερμικά ενέργεια απορροφώνται από τα ηλεκτρόνια μέσα στα μέταλλα. Αυτή η ενέργεια αναγκάζει τα ηλεκτρόνια να μεταβούν σε υψηλότερα επίπεδα ενέργειας, μια διαδικασία γνωστή ως διέγερση .
3. Εκπομπή φωτός: Όταν τα διεγερμένα ηλεκτρόνια επιστρέφουν στην κατάσταση εδάφους τους (χαμηλότερο επίπεδο ενέργειας), απελευθερώνουν την απορροφημένη ενέργεια ως φως. Αυτό το εκπεμπόμενο φως είναι αυτό που δίνει στα μέταλλα το χαρακτηριστικό τους χρώμα όταν θερμαίνεται σε μια φλόγα. Το χρώμα εξαρτάται από τα συγκεκριμένα επίπεδα ενέργειας εντός του ατόμου μετάλλου.
4. Πιθανή αλλαγή φάσης: Εάν η θερμοκρασία είναι αρκετά υψηλή, το μέταλλο μπορεί να υποβληθεί σε αλλαγή φάσης από στερεό σε υγρό (τήξη) ή υγρό σε αέριο (βρασμό). Αυτό συμβαίνει επειδή η αυξημένη κινητική ενέργεια ξεπερνά τις δυνάμεις που συγκρατούν τα άτομα μαζί στην κατάσταση στερεών ή υγρών.
5. Χημικές αντιδράσεις: Ορισμένα μέταλλα, ειδικά εκείνα με χαμηλά σημεία τήξης, θα μπορούσαν να αντιδράσουν με τα συστατικά της φλόγας (οξυγόνο, άζωτο κλπ.) Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει στον σχηματισμό οξειδίων ή άλλων ενώσεων, με αποτέλεσμα αλλαγές στην εμφάνιση και τις ιδιότητες του μετάλλου.
Παράδειγμα:
* Χαλκός Θερμάνεται σε μια φλόγα λάμπει κοκκινωπό-πορτοκαλί λόγω των ενεργειακών μεταβάσεων των ηλεκτρονίων της.
* νάτριο παράγει μια φωτεινή κίτρινη φλόγα λόγω των συγκεκριμένων ενεργειακών επιπέδων των ηλεκτρονίων της.
Συνοπτικά: Η θέρμανση ενός μετάλλου σε μια φλόγα Bunsen οδηγεί σε αύξηση της κινητικής ενέργειας, της διέγερσης των ηλεκτρονίων, της εκπομπής φωτός και των ενδεχομένως των μεταβολών φάσης και των χημικών αντιδράσεων. Η συγκεκριμένη συμπεριφορά εξαρτάται από την ατομική δομή του μετάλλου και τις ιδιότητές της.