نسخة الفيديو النصية
تذاب المركبات عادة في حمض الهيدروكلوريك قبل تحليلها باستخدام اختبار اللهب. ما السبب الرئيسي لتحضير العينة بهذه الطريقة؟ أ: الأملاح الناتجة تكون أسرع اشتعالًا. ب: الأيونات في الأملاح الناتجة تؤدي إلى ظهور درجات لون أشد بسبب شحنتها الأكبر. ج: المعالجة باستخدام حمض الهيدروكلوريك تزيل الشوائب. د: المعالجة باستخدام حمض الهيدروكلوريك تزيح الأنيونات التي تغير لون اللهب. هـ: الأملاح الناتجة تتبخر بسهولة أكبر.
للإجابة عن هذا السؤال، علينا أن نفهم ما يحدث أثناء اختبار اللهب. اختبار اللهب اختبار كيفي يستخدم في الكيمياء لتحديد فلز ما من طيف انبعاثه. لا يخبرنا الاختبار الكيفي عن كمية الفلز الموجودة في عينة ما. لكنه يعطينا فقط فكرة عن الفلزات التي قد تكون موجودة فيها. أثناء اختبار اللهب، يغمس جزء من سلك البلاتين أو النيكروم النظيف تمامًا في كمية من حمض الهيدروكلوريك. على الرغم من أن طرف السلك يكون مغطى بحمض الهيدروكلوريك، فإنه يستخدم في التقاط بعض بلورات العينة الصلبة. أو بدلًا من ذلك، يمكن غمسه في محلول العينة المراد اختبارها.
توضع العينة بعد ذلك في لهب موقد بنسن الساخن أو غير المضيء. يعتمد اللون الذي نلاحظه في الجزء الساخن من اللهب على هوية الفلز الموجود في العينة. في ملح الفلز المعتاد، تشغل أيونات الفلزات الموجبة مواضع ثابتة في الشبكة الأيونية. في اختبار اللهب، يجب تذرية أيونات الفلز الموجودة في العينة في لهب موقد بنسن الساخن لكي يجرى اختبار اللهب بصورة صحيحة. بمعالجة ملح الفلز الصلب أولًا بحمض الهيدروكلوريك، يتحول الملح الصلب إلى كلوريدات الفلز الأكثر تطايرًا. هذا يعني أن أيونات الفلز الموجودة في العينة تتبخر بسهولة، وهو ما يسهل عملية التذرية في لهب موقد بنسن الساخن. لذا سنطبق هذه المعلومات لتحديد العبارة التي توضح بصورة أفضل سبب استخدام حمض الهيدروكلوريك في اختبار اللهب.
تشير العبارة أ إلى أنه عند استخدام حمض الهيدروكلوريك، تكون الأملاح الناتجة أسرع اشتعالًا. تشير عبارة أسرع اشتعالًا إلى أن المادة قابلة للاشتعال أو أنها تحترق جيدًا. على الرغم من أن لهب موقد بنسن الساخن ينتج عن احتراق الغازات القابلة للاشتعال، فإن أيونات الفلز في العينة لا تحترق على الإطلاق. في الواقع، تحدث تذرية لأيونات الفلز في لهب موقد بنسن الساخن لكي يجرى اختبار اللهب بصورة صحيحة. من ثم، فإن الإجابة أ ليست الإجابة الصحيحة.
تشير العبارة ب إلى أن الأيونات في الأملاح الناتجة المعالجة بحمض الهيدروكلوريك تؤدي إلى ظهور درجات لون أشد أثناء اختبار اللهب بسبب شحنتها الأكبر. عند معالجة ملح الفلز بحمض الهيدروكلوريك، يتحول إلى ملح كلوريد الفلز. مع ذلك، في كلوريد الفلز، تكون شحنة أيون الفلز هي نفسها التي يحملها في الأصل. تشير هذه العبارة إلى أن حمض الهيدروكلوريك يزيد من شحنة أيون الفلز. هذا يعني أنه يتصرف باعتباره عاملًا مؤكسدًا. لكن ليس هذا هو الحال. بما أن شحنة أيون الفلز في ملح الكلوريد لا تتغير، فإن هذه العبارة ليست الإجابة الصحيحة.
تشير العبارة ج إلى أن المعالجة باستخدام حمض الهيدروكلوريك تزيل الشوائب. إذا احتوت عينة ما على شوائب، فقد تحتوي على أملاح فلز أخرى. إذا وجدت أيونات فلز أخرى، فقد تؤدي إلى ظهور ألوان مختلفة في اختبار اللهب. من المستحيل تحديد هوية فلز بعينه في حالة وجود خليط من الألوان في اختبار اللهب. لذا، من المهم جدًّا عدم وجود شوائب في العينة في اختبار اللهب. إذا اشتبه في أن العينة غير نقية، يجب أولًا إعادة بلورتها لتنقيتها. على الرغم من أن حمض الهيدروكلوريك ينظف السلك الفلزي بين اختبارات اللهب، فإنه لن يزيل الشوائب من العينة. إذن، هذه ليست الإجابة الصحيحة.
تشير العبارة د إلى أن المعالجة باستخدام حمض الهيدروكلوريك تزيح الأنيونات التي تغير لون اللهب. الأنيونات هي أيونات سالبة الشحنة. تنتج عادة عن اللافلزات. في الواقع، معظم الأنيونات لا تنتج لهبًا ملونًا. ينبعث من الإلكترونات القابلة للإثارة في الأنيونات طاقة ضوء لا تقع في الجزء المرئي من الطيف الكهرومغناطيسي. يمكن أن توجد الأنيونات في اختبار اللهب، لكنها لن تتداخل مع الألوان التي نحاول ملاحظتها، والتي تنتجها أيونات الفلز. من ثم، فإن هذه العبارة ليست الإجابة الصحيحة أيضًا.
تشير العبارة هـ إلى أن المعالجة بحمض الهيدروكلوريك تنتج أملاحًا تتبخر بسهولة أكبر في اختبار اللهب. لقد رأينا بالفعل أنه أثناء اختبار اللهب، يجب تبخير الملح الأيوني الصلب. هذا ضروري في حالة حدوث تذرية لأيونات الفلز في لهب موقد بنسن الساخن. تحدث هذه العملية بسهولة إذا استخدمت أملاح الكلوريد؛ لأنها أكثر تطايرًا. هذا يعني ببساطة أنها تتحول بسهولة من مادة صلبة إلى غاز عند تسخينها بشدة. إذن، تعالج العينات بحمض الهيدروكلوريك لمساعدتها على التبخر بسهولة أكبر.
تذاب المركبات عادة في حمض الهيدروكلوريك قبل تحليلها باختبار اللهب. ما السبب الرئيسي لتحضير العينة بهذه الطريقة؟ الإجابة الصحيحة هي أن الأملاح الناتجة تتبخر بسهولة أكبر.
