一、含義
焰色反應(yīng),又被稱為焰色測試或焰色試驗,是某些金屬或它們的化合物在無色火焰中灼燒時使火焰呈現(xiàn)特殊顏色的反應(yīng)。
二、原理
焰色反應(yīng)屬于物理變化,而非化學(xué)變化,它并未生成新的物質(zhì),這一點是常識題當(dāng)中最常考到的。焰色反應(yīng)是物質(zhì)原子內(nèi)部電子能級的改變,即原子中的電子能量的變化,不涉及物質(zhì)結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)的改變。比如當(dāng)堿金屬及其鹽在火焰上灼燒時,焰色反應(yīng)原子中的電子吸收了能量,從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道,但處于能量較高軌道上的電子是不穩(wěn)定的,很快躍遷回能量較低的軌道,這時就將多余的能量以光的形式放出。而放出的光的波長在可見光范圍內(nèi)(波長為400nm-760nm),因而能使火焰呈現(xiàn)顏色。但由于堿金屬的原子結(jié)構(gòu)不同,電子躍遷時能量的變化就不相同,就發(fā)出不同波長的光,從焰色反應(yīng)的實驗里所看到的特殊焰色就是光譜譜線的顏色。由此可見,焰色反應(yīng)的原理其實就是電子躍遷。
三、應(yīng)用
焰色反應(yīng)的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下兩個:
1.利用焰色反應(yīng)可檢驗?zāi)承┯贸R?guī)化學(xué)方法不能鑒定的金屬元素。
2.不同的金屬及其化合物對應(yīng)不同的焰色反應(yīng)且顏色艷麗多彩,因此可用于制作節(jié)日燃放的煙花等。
四、常見的焰色反應(yīng)及口訣
鉀紫鋇黃綠,鈉黃鋰紫紅;銣紫鈣磚紅,銅綠鍶洋紅。
即鉀離子焰色反應(yīng)為淺紫色,鋇離子焰色反應(yīng)為黃綠色,鈉離子焰色反應(yīng)為黃色,鋰離子焰色反應(yīng)為紫紅色,銣離子焰色反應(yīng)為紫色,鈣離子焰色反應(yīng)為磚紅色,銅離子焰色反應(yīng)為綠色,鍶離子焰色反應(yīng)為洋紅色。