有趣的焰色實(shí)驗(yàn)

施灝

一、實(shí)驗(yàn)步驟

1.用少許蒸餾水分別配制3種～6種質(zhì)量分?jǐn)?shù)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(shù)鹽在乙醇中會(huì)析出細(xì)小晶粒，待晶粒沉淀后取上層清液裝在空的噴霧器內(nèi)，這時(shí)噴霧器內(nèi)是70%～75%乙醇的各種飽和鹽溶液。

二、現(xiàn)象

用打火機(jī)點(diǎn)燃酒精燈，將噴霧器的噴嘴遠(yuǎn)遠(yuǎn)地對(duì)準(zhǔn)燈焰上方，連續(xù)擠壓噴頭，可見(jiàn)一團(tuán)團(tuán)各種顏色的火焰。

三、創(chuàng)新點(diǎn)

1.在幾個(gè)焰色實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象變明顯。

用3克碳酸鉀、3mL水、6mL乙醇混合后竟不見(jiàn)有晶粒析出，說(shuō)明溶液中碳酸鉀濃度較高。更有趣的是該溶液還會(huì)分層，可用實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)，效果特別好。

2.用噴霧器噴灑酒精時(shí)，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(chǎn)生的火團(tuán)也較壯觀、安全又有趣。

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

2.另取一個(gè)較大的噴霧器，注入工業(yè)酒精。

3.用坩堝鉗夾一塊沾有鹽的細(xì)鐵絲網(wǎng)，放在燈焰上加熱片刻。用噴霧器對(duì)準(zhǔn)鐵絲網(wǎng)噴工業(yè)酒精，立即產(chǎn)生比實(shí)驗(yàn)一更壯觀、艷麗的火焰。

焰色實(shí)驗(yàn)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(fā)，躍遷到外層軌道上運(yùn)動(dòng)。當(dāng)激發(fā)的電子重新回到原軌道上時(shí)，會(huì)釋放出一定的能量，并轉(zhuǎn)化為一定波長(zhǎng)的光。

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