焰色反应检验方法与金属元素相关

使用焰色反应可以检验某些金属单质及其化合物中的金属元素，如钠、钾、钙、钡、铜等。在焰色反应中钠呈黄色，钾呈浅紫色，钙呈砖红色，钡呈黄绿色。为什么会呈现不同的特征焰色呢？

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当含金属元素的物质在火焰上灼烧时，金属原子中的电子吸收能量，外层电子从能量较低的轨道跃迁至能量较高的轨道（从基态到激发态），激发态能量较高，相对不稳定，电子很快又跃迁回能量较低的轨道（基态），此时多余的能量就以光的形式释放。该原理利用的是原子发射光谱，是原子发射光谱的一种形式。当放出光的波长在可见光区域中时（波长为400—760 nm），就能使火焰呈相应颜色。由于不同金属原子的电子层结构不同，电子跃迁时能量的变化也不同，相应地就放出不同波长的光，从而呈现不同的颜色。

并不是所有金属元素释放的波长都恰好落在可见光区域中，如在可见光范围外就看不到焰色，如镁、铝、铂、镍等。所以，焰色反应只适用于部分金属元素的检验，检验时可以用铂丝、镍铬丝或无锈铁丝等。(www.xing528.com)

做钾的焰色反应实验时，需要使用蓝色钴玻璃，其原因是酒精灯灯芯的导引管是用陶瓷做成的，含有钠元素，导致酒精灯火焰呈黄色而掩盖钾元素的浅紫色。蓝色和黄色为互补色，蓝色钴玻璃能滤去黄光，便于观察浅紫色。

为什么钠单质和钠的化合物都会有相同的黄色火焰，即焰色是元素的性质。单质和化合物的差异是：在化合物中，金属离子先夺回电子，然后再跃迁。在单质中则先脱离其他原子的束缚而汽化为原子，然后再跃迁。电子返回到低能态时的结果一样，所以焰色反应产生的火焰颜色也相同。