מבחן הלהבה משמש לקביעה חזותית של זהות של אלמוני מתכת או יון מתכתי מבוסס על הצבע האופייני שהמלח הופך את הלהבה של צורב בונסן. חום הלהבה מרגש את אלקטרונים של יוני המתכות, וגורם להם לפלוט אור גלוי. כל אלמנט יש ספקטרום פליטת חתימה שניתן להשתמש בו כדי להבדיל בין מרכיב אחד לאחר.
כיצד לעשות את מבחן הלהבה
שיטת לולאה תיל קלאסית
ראשית, אתה זקוק לולאת חוט נקייה. פלטינה או לולאות ניקל-כרום הנפוצות ביותר. ניתן לנקות אותם על ידי טבילה בחומצה הידרוכלורית או חנקתית, ואחריה שטיפה במזקקים או מים מזוקקים. בדוק את ניקיון הלולאה על ידי החדרתו ללהבת גז. אם נוצר פרץ צבע, הלולאה אינה נקייה מספיק. יש לנקות את הלולאה בין הבדיקות.
הלולאה הנקייה טבולה באבקה או בתמיסה של מלח יוני (מתכת). הלולאה עם הדגימה ממוקמת בחלק הצלול או הכחול של הלהבה והצבע המתקבל נצפה.
שיטת סד עץ או כותנה
סדלי עץ או מטליות כותנה מציעים אלטרנטיבה לא יקרה לולאות תיל. כדי להשתמש בסד עץ, יש להשרות אותם למשך הלילה במים מזוקקים. שפכו את המים ושטפו את הסדקים במים נקיים והקפידו להימנע מזיהום המים בנתרן (כמו מזיעה על הידיים). קח סד לח או ספוגית כותנה שהוטבעה במים, טבל אותה במדגם שיש לבדוק, ונפנף את הסד או הספוג דרך הלהבה. אל תחזיק את הדגימה בלהבה שכן הדבר עלול לגרום להתלקחות הסד או הספוגית. השתמש בסד או ספוגית חדשה לכל בדיקה.
כיצד לפרש תוצאות בדיקת להבה
המדגם מזוהה על ידי השוואה בין צבע הלהבה שנצפה מול ערכים ידועים מטבלה או תרשים.
אדום
כרמין למג'נטה: תרכובות ליתיום. רעוך על ידי בריום או נתרן.
סקרלט או ארגמן: תרכובות סטרונציום. רעול פנים על ידי בריום.
אדום: רובידיום (להבה לא מסוננת)
צהוב-אדום: תרכובות סידן. רעול פנים על ידי בריום.
צהוב
זהב: ברזל
צהוב עז: תרכובות נתרן, אפילו בכמויות עקבות. להבה צהובה אינה מעידה על נתרן אלא אם היא נמשכת ואינה מועצמת על ידי תוספת של 1% NaCl לתרכובת היבשה.
לבן
לבן בוהק: מגנזיום
לבן-ירוק: אבץ
ירוק
אמרלד: תרכובות נחושת, מלבד הלידים. תאליום.
ירוק בהיר: בורון
כחול-ירוק: פוספטים, כאשר הם לחים ב- H2כך4 או ב2הו3.
גרין קלוש: אנטימון ו- NH4 תרכובות.
צהוב-ירוק: בריום, מנגן (II), מוליבדן.
כחול
תכלת: עופרת, סלניום, ביסמוט, צזיום, נחושת (I), CuCl2 ותרכובות נחושת אחרות הרטיבות בחומצה הידרוכלורית, אינדיום, עופרת.
תכלת: ארסן וחלק מתרכובותיו.
כחול ירקרק: CuBr2אנטימון
סגול
ויולט: תרכובות אשלגן שאינן בוראטים, פוספטים וסיליקטים. רעול פנים על ידי נתרן או ליתיום.
לילך עד סגול-אדום: אשלגן, רובידיום ו / או צזיום בנוכחות נתרן כשמסתכלים דרך זכוכית כחולה.
מגבלות מבחן הלהבה
- הבדיקה אינה יכולה לאתר ריכוזים נמוכים של רובם יונים.
- בהירות האות משתנה מדגם לדגימה. לדוגמה, הפליטה הצהובה מנוטרן בהירה בהרבה מהפליטה האדומה מאותה כמות של ליתיום.
- זיהומים או מזהמים משפיעים על תוצאות הבדיקה. נתרן, בפרט, קיימת ברוב התרכובות ותצבע את הלהבה. לפעמים משתמשים בכוס כחולה כדי לסנן את הצהוב של נתרן.
- המבחן לא יכול להבדיל בין כל האלמנטים. מספר מתכות מייצרות אותו צבע להבה. ישנם תרכובות שאינן משנות כלל את צבע הלהבה.
בגלל המגבלה, ניתן להשתמש במבחן הלהבה כדי לשלול זהות של גורם במדגם, במקום לזהות אותו באופן סופי. בנוסף לבדיקה זו יש לערוך נהלים אנליטיים אחרים.
צבעי מבחן להבה
טבלה זו מפרטת את הצפוי צבעים עבור אלמנטים במבחן הלהבה. ברור ששמות הצבעים הם סובייקטיביים, כך שהדרך הטובה ביותר ללמוד להכיר אלמנטים בצבעים קרובים היא לבדוק פתרונות ידועים כדי שתדעו למה לצפות.
| סמל | אלמנט | צבע |
| כפי ש | ארסן | כחול |
| ב | בורון | ירוק בהיר |
| בא | בריום | ירוק בהיר / צהבהב |
| Ca | סידן | כתום עד אדום |
| Cs | צזיום | כחול |
| קו (אני | נחושת (אני) | כחול |
| Cu (II) | נחושת (II) ללא הליד | ירוק |
| Cu (II) | נחושת (II) הליד | כחול ירוק |
| Fe | ברזל | זהב |
| בתוך | אינדיום | כחול |
| ק | אשלגן | לילך לאדום |
| לי | ליתיום | מג'נטה לקרמין |
| מג | מגנזיום | לבן בוהק |
| Mn (II) | מנגן (II) | ירוק צהבהב |
| מו | מוליבדן | ירוק צהבהב |
| נא | נתרן | צהוב עז |
| ע | זרחן | ירוק בהיר כחלחל |
| Pb | עופרת | כחול |
| רב | רובידיום | אדום עד סגול-אדום |
| ס.ב. | אנטימון | ירוק חיוור |
| ס | סלניום | תכלת |
| האב | סטרונציום | ארגמן |
| Te | טלוריום | ירוק חיוור |
| טל | תאליום | ירוק טהור |
| זן | אבץ | ירוק כחלחל עד ירוק לבנבן |
מקור
- ספר הכימיה של לנגהמהדורה 8, הוצאת ספרים, בע"מ, 1952.