KWALIFIKACJA CHM4 - CZERWIEC 2019

PYTANIE NR 9.
Jasnofioletowe zabarwienie płomienia palnika podczas badań analitycznych świadczy o obecności w roztworze jonów
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Jasnofioletowa (liliowa) barwa płomienia w próbie płomieniowej jest charakterystyczna dla jonów potasu K+.
Jony sodu Na+ barwią płomień intensywnie na żółto, stront Sr2+ na czerwono/karminowo, a bar Ba2+ na zielono. Dlatego poprawne jest wskazanie K+.

Pełne wyjaśnienie:

W analizie jakościowej nieorganicznej próba płomieniowa służy do wstępnej identyfikacji niektórych kationów metali na podstawie charakterystycznej barwy płomienia. Zjawisko wynika z tego, że w płomieniu atomy/jony ulegają wzbudzeniu, a następnie emitują promieniowanie o określonych długościach fali, co obserwujemy jako barwę.

Odpowiedź K+ jest właściwa, ponieważ potas w płomieniu daje typową barwę liliową/jasnofioletową. To klasyczna cecha rozpoznawcza tego kationu w badaniach przesiewowych.

Pozostałe odpowiedzi nie pasują do opisu barwy:

  • Na+ daje bardzo intensywną barwę żółtą. Częsty błąd to wybór sodu "bo jest najpopularniejszy", ale kolor w pytaniu nie jest żółty.
  • Sr2+ barwi płomień na czerwono/karminowo, co jest wyraźnie inną barwą niż jasnofiolet.
  • Ba2+ daje barwę zieloną (często opisywaną jako żółtozielona/jabłkowozielona), więc również nie odpowiada obserwacji.

W praktyce laboratoryjnej warto pamiętać, że widoczność barwy może zależeć od ilości substancji i czystości próbki. Dodatkowo nawet niewielkie zanieczyszczenia sodem potrafią silnie "przykryć" inne barwy, dlatego po wstępnej identyfikacji zwykle wykonuje się dalsze próby potwierdzające właściwe dla danego kationu.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Próba płomieniowa to szybka metoda wstępnej identyfikacji niektórych kationów metali na podstawie barwy płomienia po wprowadzeniu do niego próbki (zwykle soli). Barwa wynika z emisji promieniowania przez wzbudzone atomy/jony w płomieniu.
Potas K+ w próbie płomieniowej daje barwę liliową, opisywaną też jako jasnofioletową. Jest to jedna z typowych cech rozpoznawczych potasu w analizie przesiewowej, choć wynik warto potwierdzić inną próbą.
Sód Na+ barwi płomień bardzo intensywnie na żółto. Ta emisja jest tak silna, że nawet niewielkie zanieczyszczenie sodem może dominować obraz płomienia i utrudniać obserwację innych barw, np. liliowej dla potasu.
Kluczowa jest obserwacja odcienia: potas daje jasnofiolet (liliowy), natomiast stront daje wyraźną czerwień/karmin. W razie wątpliwości warto ograniczyć zanieczyszczenia oraz wykonać dodatkowe próby potwierdzające charakterystyczne dla Sr2+ i K+.
Ba2+ w próbie płomieniowej daje barwę zieloną (często opisywaną jako żółtozielona). To odróżnia go od potasu (liliowy) i strontu (czerwony). Przy słabym zabarwieniu należy zadbać o odpowiednią ilość próbki.
Nie zawsze. Wynik może być zaburzony przez zanieczyszczenia (szczególnie sodem), zbyt małą ilość próbki lub niewłaściwą technikę. Dlatego próbę płomieniową traktuje się jako test wstępny, a identyfikację potwierdza się innymi reakcjami analitycznymi.
Różne pierwiastki mają różne poziomy energetyczne elektronów. W płomieniu dochodzi do wzbudzenia, a przy powrocie do stanu niższego energia jest emitowana jako światło o określonej długości fali. To daje obserwowane barwy charakterystyczne dla danego pierwiastka.
Najczęstsze błędy to mylenie odcieni (liliowy vs czerwony), sugerowanie się "najpopularniejszym" jonem zamiast opisem barwy oraz ignorowanie wpływu zanieczyszczeń sodem. Problemem bywa też zbyt jasne otoczenie, które utrudnia ocenę koloru.
Stosuje się ją na etapie wstępnego rozpoznania składu próbki, np. w analizie jakościowej soli nieorganicznych. Pozwala szybko zawęzić możliwe kationy i zaplanować dalsze badania potwierdzające, co przyspiesza pracę laboratoryjną.
Najlepiej nauczyć się zestawu klasycznych skojarzeń (np. potas–liliowy, sód–żółty, stront–czerwony, bar–zielony) i ćwiczyć na zadaniach testowych. Warto też pamiętać o typowych zakłóceniach (dominacja żółci sodu) i zasadach BHP pracy z palnikiem.
info

Statystycznie 55% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Eksperci podkreślają: "Dlatego poprawne jest wskazanie K+."

Źródła:

  • Wikipedia (EN), "Flame test" (sekcja dotycząca barw płomienia dla jonów metali) — https://en.wikipedia.org/wiki/Flame_test — dostęp: 2026-03-05
  • Wikipedia (PL), "Próba płomieniowa" (opis zastosowania i barw) — https://pl.wikipedia.org/wiki/Pr%C3%B3ba_p%C5%82omieniowa — dostęp: 2026-03-05
  • Chemguide, "Flame tests" (opis barw płomienia dla kationów) — https://www.chemguide.co.uk/inorganic/group1/flametests.html — dostęp: 2026-03-05

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z analizy jakościowej nieorganicznej (próba płomieniowa, reakcje charakterystyczne kationów)
  • Tablice analityczne kationów (barwy płomienia, barwy osadów, odczynniki grupowe)
  • Instrukcje BHP i procedury pracy z palnikiem oraz z lotnymi solami metali

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego