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<div class="noprint"><!--人が印刷されないようにしました。-->[[Image:Flame test.jpg|thumb|実験の
'''炎色反応'''(えんしょくはんのう、'''焔色反応'''とも)とは、[[アルカリ金属]]
全ての金属元素について可視光内で観測できるわけではないものの、炎色反応を示す金属元素の場合は、その[[定性分析]]に利用できる。また、[[花火]]の着色にも利用されている。
== 反応の原理 ==
[[Image:Bohr
高温の炎中に、ある種の金属粉末や金属
したがって、比較的低温で熱励起され、発光波長が可視光線の領域に存在する元素が、微粉末や[[塩 (化学)|塩]]のような原子化され易い状態になっている場合にのみ、炎色反応が観察される。
なお、原子の電子軌道のエネルギーは、連続した値ではなく、飛び飛びの値であるため、励起された電子が基底状態に戻る際に放出されるエネルギーも、連続した値ではない。このため、炎色反応として放出された光は、連続スペクトルではなく、[[輝線スペクトル]]を示す。また、元素によっても、電子軌道のエネルギーは、ある程度決まるため、元素によって特徴的な輝線スペクトルを示す。これが、炎色反応を示す元素の種類により、炎色反応によって放出される光の色が決まる理由である。
== 主な元素の炎色反応 ==
炎色反応を呈する主な元素が、炎色反応を起こした際に放出する主な輝線スペクトルの波長と、その色を示した。なお、かっこ内には、[[コバルトガラス]]を通して観察した場合の色を示した
* [[第1族元素]]
** [[リチウム]] - 深紅<ref>小学館 日本大百科全書(ニッポニカ)「炎色反応」成澤芳男[https://kotobank.jp/word/%E7%82%8E%E8%89%B2%E5%8F%8D%E5%BF%9C-38177#goog_rewarded]表より。</ref>、670.8 nm<ref name="名前なし-20240629114520">森北出版「化学辞典(第2版)「炎色反応」</ref>(紫紅<ref name="名前なし_2-20240629114520">ニッポニカ「炎色反応」表</ref>あるいは赤紫<ref>平凡社 改訂新版 世界大百科事典「炎色反応」原口 紘炁[https://kotobank.jp/word/%E7%82%8E%E8%89%B2%E5%8F%8D%E5%BF%9C-38177#goog_rewarded]表より。</ref>)
** [[ナトリウム]] - 黄、589.3<ref>森北出版「化学辞典(第2版)「炎色反応」[https://kotobank.jp/word/%E7%82%8E%E8%89%B2%E5%8F%8D%E5%BF%9C-38177#goog_rewarded]</ref> nm(無色<ref group="注釈">コバルトガラスの光の吸収帯の中央付近の波長のため、色が消える。</ref><ref name="名前なし_2-20240629114520"/>)
** [[カリウム]] - 淡紫、すみれ<ref name="名前なし_2-20240629114520"/>、あるいは紫<ref name="名前なし_3-20240629114520">平凡社 改訂新版 世界大百科事典「炎色反応」表</ref>、404.4 nm<ref name="名前なし-20240629114520"/>(赤紫<ref name="名前なし_2-20240629114520"/>)、特にナトリウムに邪魔され易いためコバルトガラスが役立つ。
** [[ルビジウム]] - 暗赤、深赤<ref name="名前なし_2-20240629114520"/>、795.0、781.1 nm<ref name="名前なし-20240629114520"/>(紫<ref name="名前なし_2-20240629114520"/>)
** [[セシウム]] - 青紫<ref name="名前なし_2-20240629114520"/>。(紫青<ref name="名前なし_2-20240629114520"/>あるいは紫<ref name="名前なし_3-20240629114520"/>)励起に必要な高温を得るため、酸水素炎で観察する。
*
** [[カルシウム]] - 橙赤<ref name="名前なし_2-20240629114520"/>(橙緑<ref name="名前なし_2-20240629114520"/>)
** [[ストロンチウム]] - 深紅<ref name="名前なし_2-20240629114520"/>、460 nm(紫<ref name="名前なし_2-20240629114520"/>)
** [[バリウム]] - 黄緑<ref name="名前なし_2-20240629114520"/>(青緑<ref name="名前なし_2-20240629114520"/>)
** [[
** [[モリブデン]] - 黄緑<ref name="名前なし_3-20240629114520"/>(青緑<ref name="名前なし_3-20240629114520"/>)
▲* [[第11族元素]]
* [[第11族元素]]の一部
** [[銅]] - 青緑<ref name="名前なし_2-20240629114520"/>あるいは緑<ref name="名前なし_3-20240629114520"/>、510 nm(青紫<ref name="名前なし_2-20240629114520"/>あるいは淡青<ref name="名前なし_3-20240629114520"/>)
** [[金]] − 緑
* [[第13族元素]](土類金属)
** [[ホウ素]] - 黄緑
** [[ガリウム]] - 青
** [[インジウム]] - 深青<ref name="名前なし_2-20240629114520"/>あるいは藍<ref name="名前なし_3-20240629114520"/>、410 nm(紫青<ref name="名前なし_2-20240629114520"/>あるいは紫<ref name="名前なし_3-20240629114520"/>)
** [[タリウム]] - 淡緑
* [[第14族元素]]の中で、金属元素のみ。
** [[スズ]] - 淡青
** [[鉛]] - 淡青
* [[第15族元素]]の一部。
** [[リン]] - 淡青
** [[ヒ素]] - 淡青
** [[アンチモン]] - 淡青
<gallery>
Image:FlammenfärbungSb.png|スズ▼
▲Image:FlammenfärbungPb.png|鉛
▲Image:FlammenfärbungAs.jpg|ヒ素
</gallery>
== その他 ==
炎色反応による発光は輝線スペクトルであるから、特定の
また、塩化ナトリウムもナトリウム同様、黄色く反応する。
== 脚注 ==
{{脚注ヘルプ}}
=== 注釈 ===
<references group="注釈"/>
=== 出典 ===
<references/>
== 関連項目 ==
{{Commons|Category:Flame test|{{SUBJECTPAGENAME}}}}
* [[誘導結合プラズマ|ICP発光分光法]] (ICP-AES)
* [[フレーム発光分光法]]
* [[化学発光#炭素を主体とする燃焼における火炎]]
* [[花火]]
{{DEFAULTSORT:えんしよくはんのう}}
[[Category:分析化学]]
[[Category:化学反応]]
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