化学通用基础模块：焰色反应成果

想一想

节日燃放的烟花五彩缤纷、绚丽耀眼，你知道这些艳丽的色彩是怎样产生的吗？

图4-7　节日燃放的烟火

在日常生活中不慎把少量食盐洒在炉火上时，火焰会呈现黄色。事实上，许多金属及它们的化合物，如锂、钠、钾、钙、锶、钡、铜等金属的化合物在被灼烧时，都会使火焰呈现出特殊的颜色，这在化学上叫作焰色反应。

图4-8　常见金属或金属离子的焰色反应的颜色

节日燃放的五彩缤纷的烟花，正是利用了烟花中含有的金属元素的焰色反应在夜空中呈现出各种艳丽的色彩。

拓展阅读

侯德榜先生与侯氏制碱法

侯德榜先生1890年8月9日生于福建闽侯县坡尾村，曾就读于福州英华书院和沪皖两省路矿学堂，1911年考入清华留美预备学堂，1913年公费赴美留学，先后获得化学工程学学士、硕士和哲学博士等学位，1920年应邀回国任职，中华人民共和国成立后历任第一、二、三届全国人大代表、政协委员、中央经委委员、化工部副部长等职。

侯氏制碱法(www.xing528.com)

图4-9　侯德榜先生

碳酸钠用途非常广泛。虽然人们曾先后从盐碱地和盐湖中获得碳酸钠，但仍不能满足工业生产的需要。

联合制碱法又称侯氏制碱法，用于在工业上制取纯碱（Na2CO3），由侯德榜于1943年发明，是世界上广泛采用的制纯碱法。

1862年，比利时人索尔维（Ernest Solvay 1838—1922）发明了以食盐、氨、二氧化碳为原料制取碳酸钠的“索尔维制碱法”（又称氨碱法）。此后，英、法、德、美等国相继建立了大规模生产纯碱的工厂，并组织了索尔维公会，对会员以外的国家实行技术封锁。

第一次世界大战期间，欧亚交通梗塞。由于我国所需纯碱都是从英国进口的，一时间，纯碱非常缺乏，一些以纯碱为原料的民族工业难以生存。1917年，爱国实业家范旭东在天津塘沽创办了永利碱业公司，决心打破洋人的垄断，生产出中国的纯碱。他聘请正在美国留学的侯德榜先生出任总工程师。

1920年，侯德榜先生毅然回国任职。他全身心地投入制碱工艺和设备的改进上，终于摸索出了索尔维法的各项生产技术。1924年8月，塘沽碱厂正式投产。1926年，中国生产的“红三角”牌纯碱在美国费城的万国博览会上获得金质奖章。产品不但畅销国内，而且远销日本和东南亚。

1937年日本帝国主义发动了侵华战争，他们看中了南京的硫酸铵厂，为此想收买侯德榜，但是遭到侯德榜的严正拒绝。为了不使工厂遭受破坏，他决定把工厂迁到四川，新建一个永利川西化工厂。制碱的主要原料是食盐，也就是氯化钠，而四川的盐都是井盐，要用竹筒从很深很深的井底一桶桶吊出来。由于浓度稀，还要经过浓缩才能成为原料，这样食盐成本就高了。另外，索尔维制碱法的致命缺点是食盐利用率不高，也就是说有30%的食盐要白白地浪费掉，这样成本就更高了，所以侯德榜决定不用索尔维制碱法，而另辟新路。

侯德榜先生经过上千次实验，在1943年研究成功了联合制碱法。这种方法提高了食盐利用率，缩短了生产流程，减少了对环境的污染，降低了生产成本。

由于侯德榜对制碱技术做出了重大贡献，人们把他所发明的联合制碱法称作“侯氏制碱法”。他本人也荣获“中国工程学会化工贡献最大者奖”，并被聘为英国化学学会名誉会员，以及英国皇家学会和美国化学工程学会荣誉会员。

侯德榜先生对英、法、德、美等国垄断技术十分愤慨，将自己多年来研究制碱技术的心得写成《纯碱制造》一书，于1933年在美国出版，将保密达70年之久的索尔维法公之于世，为中外学者所钦佩。该书被誉为首创的制碱名著，为祖国争得了荣誉。