焰色試驗法（flame test）

焰色試驗法（flame test）
臺北市立第一女子高級中學二年級李盈萱 /臺北市立第一女子高級中學化學科周芳妃老師修改/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

焰色試驗法(flame test)是根據元素獨特的放射光譜(emission spectrum)偵測元素離子成份的方法，而金屬離子是常見樣品。簡易焰色試驗法是將待測固體或溶液放在本生燈火焰(bunsen flame)上加熱，並觀察最後的焰色。實驗中常用鉑絲、鎳鉻合金絲或一些活性較小的金屬線，做成一個小圈狀來盛載帶測樣品，而這些金屬線可以用濃鹽酸或其他強酸重複洗淨再使用。
　　
鈉離子是許多化合物中常見的元素，其明亮的金黃色火焰在焰色試驗法中，會影響到其他離子焰色的顯現，所以在做實驗時，常使用鈷藍玻璃(cobalt blue glass，含有鈷離子的深藍色玻璃），來濾除鈉離子所產生的焰色，如此才可更容易的觀察到其他離子的焰色。

　　
雖然用本生燈進行焰色試驗法是相當迅速且簡易的方法，也無需再配合實驗室的其他設備，然而焰色試驗法仍然有一些缺點。例如其可偵測的元素離子種類很少；以人的肉眼判斷顏色，只能仰賴實驗者的主觀經驗，而非客觀的測量；含量較少的元素離子焰色會被含量較多的元素焰色掩蓋過去。另一方面，焰色是驗法只能做為定性分析的方法之一，因為以肉眼觀測焰色的亮度，是無法確切定量元素在化合物中所佔的比例。因此如果想進一步進行定量分析，就需利用分光儀器，例如原子吸光分光光譜儀(簡稱AA, Atomic Absorption Spectrometers)。

下列舉例常見元素離子(括弧內為離子化學式)的焰色：
(1) 鹼金族元素：
　　鋰(Li⁺)－深紅色(crimson)火焰；
　　鈉(Na⁺)－金黃色(intense yellow)火焰；
　　鉀(K⁺)－淺紫色(violet)火焰；
(2) 鹼土族元素：
　　鎂(Mg²⁺)－強烈白光(brilliant white)；
　　鈣(Ca²⁺)－磚紅色(brick red)火焰；
　　鍶(Sr²⁺)－深紅色(crimson)火焰；
　　鋇(Ba²⁺)－黃綠色(light green)火焰；
(3) 其他元素
　　砷(As^3-)－藍色(blue)火焰；
　　硼(B³⁺)－青綠色(bright green)火焰；
　　銅(Cu²⁺)(沒鹵素)－綠色(green)火焰；
　　銅(Cu²⁺)(有鹵素)－藍綠色(blue-green)火焰；
　　鐵(Fe³⁺)－金黃色光(gold)；