アルカリ金属とカルシウムの色の決定的な違いは、カルシウムはアルカリ金属では出せない橙赤色の炎色を出すことである。

フレームテストとは、化学元素（主に金属元素）を燃やしたときの炎の色を見ることで、その元素の同定方法の見当をつける定性分析手法である。しかし、炎色が出ない金属もあれば、共通の炎色を持つ金属もあるため、この分析手法で知っているすべての金属を特定することはできません。

カタログ

1.概要と主な違い 2.アルカリ金属が作る色とは 3.カルシウムが作る色とは 4.横並びの比較-アルカリ金属とカルシウムが作る色を表形式で 6.まとめ

アルカリ金属が放つ色は何ですか？

アルカリ金属が作り出す色は、金属によって異なる。アルカリ金属は化学元素の第1族である。リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウムが含まれる。1族金属の場合、異なる色が出るので、炎色検査が最も簡単な識別方法です。ここで、炎色試験の実施方法について考えてみましょう。

• 白金線を濃塩酸に浸し、洗浄する。
• そして、高温のブンゼンバーナーの中に入れてください。
• この2つのステップを、白金線に炎の色がつかなくなるまで繰り返す必要があります。
• その後、ワイヤーを再び酸で濡らし、試験する金属サンプルに浸します。
• 次に、ワイヤーをサンプルと一緒に高温のブンゼンバーナーに入れると、色の違い、つまりサンプルの金属の炎の色が現れました

図01：ルビジウムの炎の色

試料の金属を炎の中に入れると、炎の熱で金属中の電子があるエネルギー準位から高いエネルギー準位にジャンプする。これを「電子励起」と呼んでいます。しかし、この励起は非常に不安定である。その結果、電子はすぐに元の位置に戻り、可視光線という形でエネルギーを放出する。私たちはこれを炎の色と考えます。さらに、大きな原子の色は、小さな原子の色よりも強くないのが普通である。アルカリ金属が発する炎の色は次の通りである。

カルシウムが生み出す色は何ですか？

カルシウムの炎色試験では、他の金属では出せない橙赤色を呈します。

図02：カルシウムの炎色

アルカリ金属族のルビジウムも赤色を発色するが、カルシウムとの違いは、主に2つの原子の大きさが異なること（ルビジウムはカルシウム原子より電子殻層が1層多いので、電子の励起が異なる）である。(この結果、炎の色が変わります）。

アルカリ金属が作り出す色とカルシュウムの違い

アルカリ金属は炎の色が異なるので、アルカリ金属の見分けがつきやすい。例えば、リチウムはマゼンタ、ナトリウムは明るい黄色、カリウムはモーブ、ルビジウムは赤、セシウムは青といった具合だ。しかし、カルシウムはこれらとは異なる、オレンジがかった赤色を発し、これがカルシウムの特徴的な炎の色となる（他の金属では同じ色は出せない）。これが、アルカリ金属とカルシウムが出す色の違いです。

概要 - アルカリ金属が作り出す色 vs. カルシュウム

金属が燃えるときに出る炎の色は、金属によって異なる。カルシウムが発する色はカルシウムに特徴的であるため、アルカリ金属**の炎色と区別することができる。アルカリ金属とカルシウムが出す色の違いは、カルシウムはアルカリ金属では出せない橙赤色の炎色を出すことです。

引用

1 Hermanstine, Anne-Marie."炎色試験の色の作り方"Thountco、ThoughtCo.はこちらでご覧いただけます。誹謗中傷の文章。炎のテスト』化学リブレテキスト、リブレテキスト、2018年2月17日。こちらで入手可能です 2 名誉毀損に当たる文章炎のテスト』化学リブレテキスト、リブレテキスト、2018年2月17日。