有趣的焰色實驗

施灝

一、實驗步驟

1.用少許蒸餾水分別配制3種～6種質量分數為5%～10%的鹽水溶液（如氯化鈉、硫酸銅、碳酸鉀、氯化鋰、氯化鍶、硝酸鋇等）。

2.在上述各鹽水溶液中分別注入一定量的乙醇，使各溶液中含70%～75%的乙醇。

3.因溶解度變小，大多數鹽在乙醇中會析出細小晶粒，待晶粒沉淀后取上層清液裝在空的噴霧器內，這時噴霧器內是70%～75%乙醇的各種飽和鹽溶液。

二、現象

用打火機點燃酒精燈，將噴霧器的噴嘴遠遠地對準燈焰上方，連續擠壓噴頭，可見一團團各種顏色的火焰。

三、創新點

1.在幾個焰色實驗中，鉀的焰色最不明顯。選用碳酸鉀配制水、乙醇混合液，可獲得較高濃度鉀鹽溶液，使鉀的焰色實驗現象變明顯。

用3克碳酸鉀、3mL水、6mL乙醇混合后竟不見有晶粒析出，說明溶液中碳酸鉀濃度較高。更有趣的是該溶液還會分層，可用實驗證明上層為含少量水、較多碳酸鉀的乙醇溶液。用該上層溶液做焰色實驗，效果特別好。

2.用噴霧器噴灑酒精時，霧狀的酒精更易被引燃而起火。用噴霧器噴出的酒精霧的體積較大，所以在空中產生的火團也較壯觀、安全又有趣。

1.取幾塊新的細鐵絲網，折成四層。每層細鐵絲網浸入不同飽和鹽的水溶液中，再取出晾干，待用。

2.另取一個較大的噴霧器，注入工業酒精。

3.用坩堝鉗夾一塊沾有鹽的細鐵絲網，放在燈焰上加熱片刻。用噴霧器對準鐵絲網噴工業酒精，立即產生比實驗一更壯觀、艷麗的火焰。

焰色實驗原理

在溫度極高的條件下，金屬原子或金屬離子中的電子吸收一定能量而被激發，躍遷到外層軌道上運動。當激發的電子重新回到原軌道上時，會釋放出一定的能量，并轉化為一定波長的光。

由于各種金屬鹽的電子躍遷能級不同，導致它們發出的光也不同，因此不同金屬元素會形成不同的火焰特征。（指導老師：李桂林）