2) желтый
3) фиолетовый
4) желто-зеленый
Правильный ответ: 1) кирпично-красный. При внесении соли кальция в бесцветное пламя ионы Ca2+ возбуждаются под действием высокой температуры. При возвращении электронов в основное энергетическое состояние выделяется свет с характерной длиной волны, поэтому пламя приобретает кирпично-красную, или оранжево-красную, окраску. Эта реакция используется как предварительная качественная проба на кальций.
Окраска пламени не является абсолютно специфичной и может искажаться примесями, особенно ионами натрия, которые дают очень интенсивное жёлтое свечение. Поэтому в лабораторной практике используют тщательно очищенную платиновую или нихромовую проволоку, а подтверждение кальция проводят дополнительными реакциями, например образованием белого осадка оксалата кальция. Фиолетовое окрашивание характерно для калия, жёлтое — для натрия, желто-зелёное — для бария.
| Катион | Окраска пламени | Типичная соль для пробы | Особенности качественного определения |
|---|---|---|---|
| Ca2+ | Кирпично-красная, оранжево-красная | Хлорид кальция, CaCl2 | Подтверждается реакцией с оксалатом аммония с образованием белого CaC2O4 |
| Na+ | Ярко-жёлтая | Хлорид натрия, NaCl | Даже небольшие примеси натрия могут маскировать окраску других катионов |
| K+ | Фиолетовая, лиловая | Хлорид калия, KCl | Наблюдение улучшается через кобальтовое стекло, задерживающее жёлтое свечение натрия |
| Ba2+ | Жёлто-зелёная | Хлорид бария, BaCl2 | Дополнительно выявляется образованием белого сульфата бария |
| Cu2+ | Сине-зелёная | Сульфат меди(II), CuSO4 | Характерная окраска обусловлена излучением возбуждённых атомов меди |