2) бария
3) натрия
4) калия
Правильный ответ: 1) кальция. Ионы кальция окрашивают бесцветную часть пламени спиртовки в оранжево-красный, или кирпично-красный, цвет. Это связано с возбуждением электронов атомов кальция в пламени и последующим испусканием энергии в виде светового излучения определённой длины волны.
Проба на окрашивание пламени относится к качественным реакциям, применяемым для предварительной идентификации катионов в фармацевтическом анализе. Исследуемое вещество обычно вносят в пламя на предварительно очищенной платиновой или нихромовой проволоке; загрязнение натрием может изменить визуальное восприятие окраски и затруднить оценку результата.
Для дифференциальной диагностики учитывают характерную окраску других катионов: натрий даёт интенсивно жёлтое пламя, калий — фиолетовое, а барий — желтовато-зелёное. Поэтому оранжево-красное окрашивание наиболее характерно для соединений кальция, например кальция хлорида или кальция карбоната после перевода вещества в летучую форму.
| Катион | Окраска пламени | Характеристика реакции | Практическое замечание |
|---|---|---|---|
| Ca2+ | Оранжево-красная, кирпично-красная | Характерна для кальция | Верный вариант в данном задании |
| Ba2+ | Жёлто-зелёная, яблочно-зелёная | Позволяет предварительно выявить барий | Окраска обычно хорошо заметна при чистом пламени |
| Na+ | Интенсивно жёлтая | Очень чувствительная реакция | Следовые количества натрия могут маскировать другие окраски |
| K+ | Фиолетовая, лиловая | Характерна для калия | Для повышения надёжности используют кобальтовое стекло |
| Cu2+ | Сине-зелёная | Может наблюдаться у летучих соединений меди | Результат зависит от состава исследуемого вещества |