炎色反応とは？
えんしょくはんのう
炎色反応とは、金属元素を炎の中に入れると元素ごとに固有の色の炎を発する現象で、元素の定性分析や花火に応用されます。
炎色反応（えんしょくはんのう、Flame test）とは、金属の塩や化合物をバーナーの炎に入れたとき、含まれる金属元素の種類に応じて炎が特定の色を発する現象です。元素ごとに発光する波長（色）が決まっており、この性質を利用して元素を識別することができます。
炎色反応が起きるメカニズムは、原子の電子が炎の熱エネルギーを吸収して励起状態（高いエネルギー準位）に移り、元の基底状態に戻るときに余分なエネルギーを光として放出することです。放出する光の波長は元素ごとに固定されているため、炎の色が決まります。
主な金属元素と炎の色の対応は次のとおりです。
- リチウム（Li）：深紅色
- ナトリウム（Na）：黄色
- カリウム（K）：紫色（赤紫色）
- カルシウム（Ca）：橙赤色
- 銅（Cu）：青緑色
- バリウム（Ba）：黄緑色
- ストロンチウム（Sr）：紅色
身近な応用例として花火があります。花火師は硝酸ストロンチウムや硝酸バリウムなどの金属塩を調合することで、赤・緑・黄など様々な色の花火を作り出しています。また化学実験では白金線に試料を付けて炎に近づける「白金線法」で簡便に元素の種類を確認する定性分析に使われます。
使い方・例文
理科の実験でナトリウム化合物を炎に近づけると炎が鮮やかな黄色に変わる様子が、炎色反応の代表的な観察場面です。花火の配色も同じ原理で実現されています。
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