焰色反應是物理變化。焰色反應，也稱作焰色測試及焰色試驗，是某些金屬或它們的化合物在無色火焰中灼燒時使火焰呈現特征的顏色的反應。其原理是每種元素都有其個別的光譜。

焰色反應是物理變化嗎

焰色反應是物理變化。

它并未生成新物質，焰色反應是物質原子內部電子能級的改變，通俗的說是原子中的電子能量的變化，不涉及物質結構和化學性質的改變。焰色反應是某些金屬或它們的揮發性化合物在無色火焰中灼燒時使火焰呈現特征的顏色的反應。有些金屬或它們的化合物在灼燒時能使火焰呈特殊顏色。

焰色反應的原因

當堿金屬及其鹽在火焰上灼燒時，原子中的電子吸收了能量，從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道，但處于能量較高軌道上的電子是不穩定的，很快躍遷回能量較低的軌道，這時就將多余的能量以光的形式放出。而放出的光的波長在可見光范圍內（波長為400nm～760nm），因而能使火焰呈現顏色。

但由于堿金屬的原子結構不同，電子躍遷時能量的變化就不相同，就發出不同波長的光，從焰色反應的實驗里所看到的特殊焰色就是光譜譜線的顏色.每種元素的光譜都有一些特征譜線,發出特征的顏色而使火焰著色，根據焰色可以判斷某種元素的存在.如焰色洋紅色含有鍶元素，焰色藍綠色含有銅元素，焰色黃色含有鈉元素，焰色紫色含有鉀元素，磚紅色則含有鈣元素等。

焰色反應實驗步驟

鈉離子

鈉的焰色測試

先準備一支鉑或鎳鉻絲、鐵絲，鈷藍玻璃及鹽或其溶液。

把線圈浸在濃氫氯酸中以清除先前余下的物質，再把線放在無光焰（藍色火焰）中直至沒有顏色的變化。

用蒸餾水或去離子水或純水沖洗線。

用線圈接觸鹽或溶液，通過無光焰（藍色火焰）中加熱。

當鈉離子存在于所測試的溶液中，用鈷藍玻璃過濾鈉離子的焰色。

最后將觀察焰色。鈉的焰色為明亮的金黃色火焰。

鈉的焰色反應本應不難做，但實際做起來最麻煩。因為鈉的焰色為黃色，而酒精燈的火焰因燈頭燈芯不干凈、酒精不純而使火焰大多呈黃色。即使是近乎無色（淺淡藍色）的火焰，一根新的鐵絲（或鎳絲、鉑絲）放在外焰上灼燒，開始時火焰也是黃色的，很難說明焰色是鈉離子的還是原來酒精燈的焰色。要明顯看到鈉的黃色火焰，可用如下方法。⑴方法一（鑷子－棉花－酒精法）：用鑷子取一小團棉花（脫脂棉，下同）吸少許酒精（95%乙醇，下同），把棉花上的酒精擠干，用該棉花沾一些氯化鈉或無水碳酸鈉粉末（研細），點燃。

⑵方法二（鐵絲法）：①取一條細鐵絲，一端用砂紙擦凈，再在酒精燈外焰上灼燒至無黃色火焰，②用該端鐵絲沾一下水，再沾一些氯化鈉或無水碳酸鈉粉末，③點燃一盞新的酒精燈（燈頭燈芯干凈、酒精純），④把沾有鈉鹽粉末的鐵絲放在外焰尖上灼燒，這時外焰尖上有一個小的黃色火焰，那就是鈉焰。以上做法教師演示實驗較易做到，但學生實驗因大多數酒精燈都不干凈而很難看到焰尖，可改為以下做法：沾有鈉鹽的鐵絲放在外焰中任一有藍色火焰的部位灼燒，黃色火焰覆蓋藍色火焰，就可認為黃色火焰就是鈉焰。

鉀離子

⑴方法一（燒杯－酒精法）：

取一小藥匙無水

焰色反應

焰色反應

碳酸鉀粉末（充分研細）放在一倒置的小燒杯上，滴加5～6滴酒精，點燃，可看到明顯的淺紫色火焰，如果隔一鈷玻璃片觀察，則更明顯看到紫色火焰。

（2）方法二（金屬絲法）：

同鈉的方法二中的學生實驗方法。該法效果不如方法一、二、三，但接近課本的做法。

觀察鉀的焰色時，室內光線不要太強，否則淺紫色的鉀焰不明顯，如果要避免鈉鹽對觀察鉀鹽造成的影響，應通過藍色鈷玻璃觀察焰色。

鋰離子

⑴方法一（鑷子-棉花-酒精法）：

焰色反應

焰色反應

用鑷子取一團棉花，吸飽酒精，又把酒精擠干，把棉花沾滿Li2CO3粉末，點燃。

⑵方法二（金屬絲法）：跟鈉的方法二相同。

鈣離子

⑴方法一（鑷子-棉花-酒精法）：

同鉀的方法一。

⑵方法二（燒杯-酒精法）：

取一藥匙研細的無水氯化鈣粉末（要吸少量水，如果的確一點水也沒有，則讓其在空氣吸一會兒潮）放在倒置的小燒杯上，滴加7～8滴酒精，點燃。⑶方法三（藥匙法）：用不銹鋼藥匙盛少許無水氯化鈣（同上）放在酒精燈外焰上灼燒。

鍶離子

同碳酸鋰的方法。

鋇離子

⑴方法一（鐵絲－棉花－水法）：

取少量研細的氯化鋇粉末放在一小蒸發皿內，加入一兩滴水調成糊狀，取一根小鐵絲，一端用砂紙擦凈，彎一個小圈，圈內夾一小團棉花，棉花吸飽水后又擠干，把這團棉花沾滿上述糊狀氯化鋇，放在酒精燈火焰下部的外焰上灼烤，可看到明顯的黃綠色鋇焰。

⑵方法二（棉花－水－燒杯法）：

跟方法一類似，把一小團棉花沾水后擠干，沾滿糊狀氯化鋇，放在一倒置的燒杯上，滴加七八滴酒精，點燃。可與棉花+酒精燃燒比較。

銅離子

⑴方法一（金屬絲－棉花－水法）：同鋇離子的方法一相同。

⑵方法二（鑷子－棉花－酒精法）：同鈉離子方法。

⑶方法三（燒杯－酒精法）：同鉀離子的方法一。

⑷方法四（藥匙法）：同鈣離子的方法三。

總結

焰色反應現象要明顯，火焰焰色要象彗星尾巴才看得清楚，有的鹽的焰色反應之所以鹽要加少量水溶解，是為了灼燒時離子隨著水分的蒸發而揮發成彗星尾巴狀，現象明顯；而有的離子灼燒時較易揮發成彗星尾巴狀，就不用加水溶解了。