Quando una piccola quantità di sale viene portata sulla
fiamma di un bunsen è possibile osservare colori diversi a seconda del catione
presente nel metallo.
Il fenomeno è dovuto alle transizioni elettroniche ovvero al
passaggio di uno o più elettroni del metallo dallo stato fondamentale ad uno
stato eccitato. Questa condizione instabile è immediatamente seguita dal ritorno
degli elettroni allo stato originario. L’energia termica che era stata
assorbita per compiere il salto di energia viene restituita all’ambiente sotto
forma di radiazione che viene da noi percepita come luce colorata.
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| Disegno di Francesco Mauro - Classe II A - a.s. 2015/16 |
Il fenomeno è lo stesso che si osserva nei fuochi
d’artificio. La reazione che avviene all’esplosione dei fuochi è una reazione
di combustione delle cosiddetta polvere nera, o polvere pirica, in presenza di
un comburente, che non è l’ossigeno, ma un ossidante solido presente nella
stessa miscela. La reazione molto veloce produce gas che si espandono a
raggiera. La miscela iniziale comprende diversi prodotti chimici ognuno con una
specifica funzione: acidi organici sono
responsabili dell’effetto sonoro, metalli allo stato elementare provocano
l’incandescenza ovvero l’emissione di luce per effetto dell’alta temperatura,
metalli presenti sotto forma di sali generano le diverse colorazioni dei
fuochi.
Nel video che segue una panoramica delle reazioni che avvengono con emissione di radiazioni:
