焰色反应是物理变化还是化学变化

焰色反应是高考化学选择题中常考知识点，很重要。而目前的高考方向是原理性考核较多，当然，化学是以实验为基础的学科，操作问题，以及结论性问题也是常考点，所以，还是要清楚的掌握其中的每一个知识点。

焰色反应是物理变化还是化学变化

物理变化。

焰色反应实际上是物理变化，是物质原子内部的电子能级发生了改变。通俗地说，焰色反应是原子中的电子能量的变化，不涉及物质结构和化学性质的改变。

什么是焰色反应

化学上将某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征颜色的反应叫做焰色反应，焰色反应是一种非常古老的定性分析法。

焰色反应实际上是物理变化，是物质原子内部的电子能级发生了改变。通俗地说，焰色反应是原子中的电子能量的变化，不涉及物质结构和化学性质的改变。一些金属或它们的化合物在灼烧时能使火焰呈现特殊的颜色，这是因为这些金属元素的原子在接受火焰提供的能量时，从能量较低的轨道跃迁至能量较高的轨道。但处于能量较高轨道上的电子不稳定，会迅速跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式释放出来。由于不同元素原子的结构不同，电子跃迁时能量的变化也不相同，因而会发出不同波长的光。如果放出的光的波长在可见光范围内，就会在火焰中观察到这种元素的特征颜色。我们从焰色反应的实验里所看到的特殊焰色就是光谱谱线的颜色，每种元素的光谱都有一些特征谱线，释放出特征的颜色而使火焰着色，根据焰色可以判断某种元素的存在。如焰色呈现洋红色则一般含有锶元素，焰色呈现绿色则含有铜元素，焰色呈现黄色则含有钠元素，焰色呈现紫色（透过蓝色钴玻璃）则含有钾元素等。

化学实验中利用元素的这一性质可以检验一些金属或金属化合物的存在，这就是物质检验中的焰色反应。

反应原理

当金属或其盐化合物在高温火焰上燃烧时，金属原子中的电子会被激发，电子的接收能量会从较低能级跳到较高能级，但较高能级的电子非常不稳定，很快就会跳回到较低能级。此时，多余的能量以光的形式释放。不同的原子结构和能级发射出不同波长的光，因此光的颜色也不同。

电子跃迁时产生一系列光线，构成原子发射光谱。火焰反应属于原子发射光谱的范畴。由于碱金属和碱土金属可以产生特征可见光谱，就像每个元素都用特定的标记标记一样，因此焰色反应易于识别和观察这些元素。

基础实验

酒精灯（或煤气灯）、铂丝（或铁丝）、火柴、碳酸钠溶液、碳酸钾溶液、蓝色钴玻璃

实验步骤：

将焊在玻璃棒上的铂丝（或选择光洁无锈的铁丝）置于酒精灯（或煤气灯）的外焰里灼烧，直至火焰变回灼烧前的颜色。之后用铂丝（或铁丝）蘸取碳酸钠溶液，在外焰上灼烧，观察火焰的颜色。将铂丝（或者铁丝）用盐酸洗净之后仍在外焰上灼烧至没有颜色，再蘸取碳酸钾做同样的实验，此时用蓝色钴玻璃观察火焰颜色。

注：蓝色钴玻璃是为了滤去黄色的光，避免碳酸钾中所含的微量钠盐对火焰颜色造成干扰。

焰色反应顺口溜

看，那里坐着一个人，带着紫红色的礼（锂）帽（锂离子焰色反应为紫红色），腰扎黄绿色的钡带，（钡离子焰色反应为黄绿色），坐在含钙的红砖上（钙离子燃烧砖红色），正用他那刻有紫色金鱼（铷）的绿色铜剪刀（铷离子焰色反应为紫色；铜离子焰色反应为绿色），修理他那蜡（钠）黄蜡黄的浅指（紫）甲（钾）（钠离子焰色反应为黄色；钾离子焰色反应为浅紫色），还不时鼓起他那洋红色的腮（锶）帮子（锶离子焰色反应为洋红色）。