焰色反应颜色表
金属离子使火焰呈现的颜色,从锂的深红、钾的淡紫到铜的蓝绿,并说明焰色反应的原理及其为何并非总是可靠。
焰色反应的原理
把干净的金属丝环(通常是镍铬丝或铂丝)先蘸盐酸,再蘸样品,然后放在蓝色本生灯火焰的最热部分。热量使金属离子中的电子获得额外的能量,跃迁到更高的能级。
当电子回落时,会以特定波长的光释放出这些能量。每种元素有自己的一套能级,所以各自呈现独特的颜色:这正是构成它发射光谱的那些谱线。
为何这种检验并不总是可靠
钠是常见的杂质,其强烈的黄色会掩盖其他颜色,所以常透过能挡住黄光的蓝色钴玻璃来观察钾的淡紫色。有些颜色看起来相似,如锂、锶和镭的红色,而混合物很难辨认。
这种检验对碱金属、碱土金属和铜效果最好。它可以提示存在哪种金属,但化学家会用其他检验或分光镜来确认。
因颜色而得名的元素
有几种元素是通过火焰和光谱的颜色发现的,并因此得名:铯源自拉丁语中的“天蓝色”,铷源自拉丁语中的“深红色”,铊源自希腊语中的“绿色嫩枝”,铟则源自其光谱中的靛蓝色谱线。
常见问题
钠在焰色反应中呈什么颜色?
钠使火焰呈强烈的黄橙色,与旧式钠街灯的颜色相同。它非常明亮,所以痕量的钠就可以掩盖其他金属的颜色。
铜在焰色反应中呈什么颜色?
铜(II)化合物使火焰呈蓝绿色。氯化铜往往看起来更偏蓝,因为颜色在一定程度上取决于存在的其他离子。
烟花为什么有颜色?
烟花含有能产生火焰颜色的金属盐:锶产生红色,钡产生绿色,铜产生蓝色,钠产生黄色。把它们混合则产生其他颜色。