Bengalas de colores
Experimentamos haciendo bengalas de colores para poder ver las llamas de diferentes metales
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Introducción
En esta actividad los participantes experimentarán haciendo bengalas de colores para poder ver las llamas de diferentes metales.
Objetivos
- Entender cómo las diferentes sales afectan al color de la llama.
- Visualizar llamas de distintos colores mediante la fabricación de bengalas.
- Comparar los colores de la llama producidas por sales de boro, cobre y sodio.
Materiales
- Sal de boro (ácido bórico)
- Sal de cobre (sulfato de cobre(II))
- Sal de sodio (cloruro de sodio)
- Cola blanca
- Palos de brochetas
- Mechero
- Alcohol
Fundamento científico
Las sales son compuestos inorgánicos que se forman cuando se combinan un metal con un no metal. Los electrones de un átomo tienden a distribuirse de tal forma que la energía del átomo sea la menor posible. A esto se le conoce como estado de mínima energía o fundamental. Cuando un átomo recibe energía, por ejemplo, calor, los electrones la absorben y suben a niveles energéticos superiores. El átomo pasa por tanto a estar en un estado excitado.
Los diferentes niveles de energía están cuantizados. La energía del electrón no puede subir o bajar de forma continua sino a saltos entre niveles cuánticos. Ya que el estado excitado no es un estado estable, el electrón vuelve a su estado fundamental. Cuando esto ocurre, se libera un fotón, es decir, radiación electromagnética que formará el espectro de emisión.
La energía del fotón emitido es igual a la diferencia de energía entre el estado excitado y el fundamental y se relaciona con la radiación electromagnética mediante la ecuación1:
$$ E = h\nu, $$donde $E$ es la energía del fotón, $h$ la constante de Planck y $\nu$ la frecuencia.
Procedimiento
- Añadir la cola blanca a la punta de la brocheta y extender.
- Introducir la brocheta en la sal sólida a analizar.
- Dejar que seque.
- Encender una llama de alcohol.
- Poner la brocheta sobre la llama para ver el color.
-
Esta ecuación, conocida como la relación de Planck-Einstein, fue elegida por el Perimeter Institute como una de las 16 ecuaciones que definen la Física. ↩︎
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