付俊艳
焰色反应是指某些金属或它们的化合物在灼烧时呈现特殊颜色的反应,教材中元素的焰色反应试验采用将铂丝(或洁净铁丝)蘸取少量待测液在酒精灯火焰上灼烧的方法,该方法存在以下缺点:铂丝蘸取的待测液量少,灼烧时元素的特征颜色持续的时间短;观察钾元素的紫色火焰时需透过蓝色钴玻璃,而且观察视线需调整到一定角度;实验操作较复杂,试验前后铂丝需要反复清洗,做课堂演示实验时用时较多,为了克服以上缺点,笔者对本实验做了以下两种改进。
改进一:
实验步骤:
1、将定性滤纸裁成常用试纸大小,备用。
2、向干燥的烧杯中加入100 mL浓HN3,并放在冰浴中,沿玻璃棒将100 mL浓H2SO4慢慢注入浓HNO3中(比例应为1:1,否则效果不好),同时不断搅拌形成混酸,将烧杯用表面皿盖住,移去冰浴,再继续搅拌至室温。
3、用玻璃棒将滤纸片分别浸没在混酸中,使每张滤纸保持分离状态,约10分钟,滤纸片逐渐变成半透明状即成硝酯滤纸,然后将硝酯滤纸从混酸中转移到盛蒸馏水的烧杯中漂洗两次,取出放在两层吸水纸间用手指挤压至看不到明显水珠为止。
4、将各种近饱和的含待测金属离子的盐溶液各40mL分别盛于烧杯中贴好标签,把硝酯滤纸放在烧杯中浸泡约5分钟,取出,放在两层吸水纸间挤压,然后晾干,即得“焰色试纸”(不用时保存在干燥器内)。
5、用镊子夹住“焰色试纸”,点燃,即可看到相应元素的颜色。
本实验现象明显,观察时间长,钾的焰色反应不用透过蓝色钴玻璃。
改进二:
实验步骤:
1、取少量待测盐的晶体放人坩埚内,向坩埚中加入1 mL水,用干净玻璃棒搅拌使之溶解。
2、向坩埚中加入2 mL甲醇,用干净玻璃棒搅拌,然后用火柴点燃甲醇,坩埚内出现相应元素的火焰颜色,强烈搅拌可使火焰升高到3 cm~6 cm,教室后排的学生也可明显看到火焰颜色(钾的焰色反应也不用透过蓝色钴玻璃)。
在进行多种金属的焰色反应实验时,每种金属需配备专用、干净的玻璃棒和坩埚。
上述两种方法比较,第一种方法虽课前准备的时间较多,但在课堂上演示时,更简便易行,效果也不错,用第二种方法做钾的实验时,火焰较高,更便于观察实验现象。