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Referate und Hausarbeiten : Chemie

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Regenbogen

Flammenfärbung
Die Flammenfärbung ist eine Methode zur Analyse von Elementen oder deren Ionen, die darauf beruht, dass diese in farbloser Flamme Licht bestimmter Wellenlänge abgeben. Die Flammenfärbung ist eine Energieumwandlung von Wärmeenergie zu Lichtenergie, die dadurch entsteht, dass Valenzelektronen in den angeregten Zustand gehoben werden und wieder zurückfallen. Zu unterscheiden ist die Flammenfärbung von der Lichtabgabe der Edelgase, die auch auf dem angeregten Zustand basiert aber diese durch Strom nicht durch eine Flamme herbeigeführt wird.
Erklärung mithilfe des Bohrschen Atomodel
Alle Elemente senden bei hohen Temperaturen Licht aus,doch bei denen, die eine Flammenfärbung aufweisen geschieht dies schon bei den Temperaturen, die in einer Flamme herrschen. Die äußersten Elektronen (Valenzelektronen) eines Atoms werden durch Zufuhr von Wärmeenergie(in diesem Fall durch eine Flamme) auf ein vom Atomkern "weiter entferntes", nicht besetztes Energieniveau gehoben. Diese Elektronen besitzen nun eine höhere "potentielle" Energie. Die Elektronen fallen aber meist sofort wieder auf ein energieärmeres Energieniveau zurück, dabei wird die Energie in Form von Licht abgegeben. Das Zurückfallen der Elektronen auf energieärmere Energieniveaus kann auch stufenweise erfolgen. Bei jedem Zurückfallen dieses Elektrons auf ein energieärmeres Energieniveau gibt es nun Licht einer ganz bestimmten Farbe ab.
Bildliche Erklärung mithilfe des Bohrschen Atommodells











Durch thermische Anregung (bei der Flammenfärbung durch eine Flamme)wird ein Valenzelektron in denangeregten Zustand angehoben.

angeregter Zustand: sehr kurzlebig(T1/2≈10-15s)

Valenzelektron fällt aus seinem angeregtenZustand zurück in den Grundzustand.Die Energiedifferenz wird als Licht im meistsichtbaren Wellenlängenbereich (400–800nm) abgegeben.
Farbe der Flammenfärbung
Die freigegebene Lichtenergie hängt von der Differenz der Energieniveaus (&...

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