Um fato corriqueiro ao se cozinhar arroz é o derramamento de parte da água de cozimento sobre a chama azul do fogo, mudando-a para uma chama amarela. Essa mudança de cor pode suscitar interpretações diversas, relacionadas às substâncias presentes na água de cozimento. Além do sal de cozinha (NaCl), nela se encontram carboidratos, proteínas e sais minerais.
Cientificamente, sabe-se que essa mudança de cor da chama ocorre pela
Esta questão avalia o conceito de emissão atômica e o chamado teste de chama, fenômeno estudado em química inorgânica e física moderna.
Quando a água de cozimento — que contém cloreto de sódio (\\text{NaCl}\) — cai sobre a chama, os íons de sódio (\\text{Na}^+\) são aquecidos a temperaturas elevadas. Essa energia faz com que os elétrons do sódio sejam promovidos a níveis de energia mais altos (estado excitado). Ao retornarem ao nível fundamental, esses elétrons liberam a energia absorvida na forma de fótons de luz. No caso do sódio, os fótons emitidos possuem comprimento de onda em torno de 589\\,\\text{nm}\, correspondente à cor amarela visível no espectro eletromagnético.
As demais alternativas estão incorretas porque: a reação entre o gás de cozinha e o sal para produzir cloro gasoso não ocorre nessas condições e não explicaria a coloração amarela; carboidratos não formam derivados amarelos por combustão; o gás de cozinha não reage com a água da panela para produzir hidrogênio nesse contexto; e moléculas de proteínas não possuem a propriedade de emitir luz amarela quando excitadas termicamente.
O fenômeno observado é, portanto, exclusivamente explicado pela emissão de fótons pelo sódio excitado, princípio que também fundamenta os testes de chama usados em laboratório para identificar metais alcalinos.
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