【炎色反応】色一覧や仕組み、具体例、操作などを解説!

はじめに

炎色反応についてきちんと理解できている高校生は意外と少ない。このページでは炎色反応の色一覧、覚え方の語呂合わせ、身近な炎色反応の例などを一つ一つ丁寧に解説していく。ぜひこの機会に炎色反応をマスターして他の受験生と差をつけよう!


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炎色反応とは

水溶液に含まれている特定の金属元素を調べるために利用されるのが炎色反応である。ある元素が含まれた水溶液を炎の中に入れると、その元素特有の色を示す。たとえば、花火が様々な形を示すのも、コンロに味噌汁が吹きこぼれたときに炎が黄色になるのも、炎色反応である。

炎色反応の操作

① 白金線を塩酸で洗った後、ガスバーナーの外炎に入れて炎の色に変化がないことを確認する。(白金線に何も付いていないことを確認する)

② 白金線を調べたい水溶液につけた後、ガスバーナーの外炎に入れて炎の色の変化を確認する。

炎色反応の色一覧

高校化学では金属元素が炎色反応によって示す色を聞かれることが多いので次の一覧表を必ず覚えておこう。

元素名 イオン式
リチウム Li 赤色
ナトリウム Na 黄色
カリウム K 紫色
Cu 緑色
カルシウム Ca 橙色
ストロンチウム Sr 紅色
バリウム Ba 黄緑色

炎色反応の語呂合わせ

一覧表にまとめたように、高校化学で頻出の金属イオンとして、Li, Na, K, Cu, Ca, Sr, Baがある。
これらのイオンと炎色反応で示す色の組み合わせを覚えるための有名な語呂合わせがあるので紹介しておこう。

Li (赤) Na (黄) K (紫) Cu (緑) Ca (橙) Sr (紅) Ba (黄緑) 
リアカー 無き K村 動力 借りよう と するも貸してくれない。 馬力 で行こう!

めちゃくちゃ重要な暗記事項なので語呂合わせを声に出しながら紙に書いて覚えよう!

身の回りの炎色反応

花火

身近な炎色反応1つ目は花火。
夏に見るカラフルな花火の色は金属元素の炎色反応を用いたものなんだ。
硝酸ナトリウムや硝酸銅といった化合物を火薬で爆発させて燃やすと、炎色反応が起きて黄色や紅色に見える仕組みになっている。

味噌汁

身近な炎色反応2つ目は味噌汁。
味噌汁が吹き零れた時、ガスの炎の色は黄色に変化する。
これは味噌汁に含まれる塩分(NaCl)のナトリウムが含まれるためである。

トンネルのランプ

道路のトンネルに設置されているランプにナトリウムランプというものがあり、暗いトンネル内で黄色に光っている。
これはナトリウムの炎色反応を利用したもので、気化したNaをランプの中に封入して電気を流すことでエネルギーを与え、黄色に発光させている。

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