由于原子,離子或者分子中的電子都在運(yùn)動(dòng),當(dāng)能量符合一定條件的時(shí)候(比如一定波長(zhǎng)的光照以后)可以使電子進(jìn)行躍遷,躍遷到高能級(jí)的電子有返回到低能級(jí)的傾向,所以放出特定波長(zhǎng)的光,如果放出的光的波長(zhǎng)在人眼可視范圍之內(nèi),那么由于放出的光的波長(zhǎng)不同,我們就可以看到不同的顏色.
上面說(shuō)的是最簡(jiǎn)單的顯色原理,還有好多的原理,比較復(fù)雜,不過(guò)也都同樣涉及到電子能級(jí)的躍遷和能量的釋放.
屬和它們的鹽類,在灼燒時(shí)能產(chǎn)生不同的顏色.利用焰色反應(yīng),可以根據(jù)火焰的顏色鑒別堿金屬元素的存在與否.這是因?yàn)楫?dāng)堿金屬及其鹽在火焰上灼燒時(shí),原子中的電子吸收了能量,從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道,但處于能量較高軌道上的電子是不穩(wěn)定的,很快躍遷回能量較低的軌道,這時(shí)就將多余的能量以光的形式放出.而放出的光的波長(zhǎng)在可見(jiàn)光范圍內(nèi)（波長(zhǎng)為400nm～760nm）,因而能使火焰呈現(xiàn)顏色.由于堿金屬的原子結(jié)構(gòu)不同,電子躍遷時(shí)能量的變化就不相同,就發(fā)出不同波長(zhǎng)的光,所以放出光的顏色也就不同.焰色反應(yīng)不是化學(xué)變化.
觀察鉀的焰色反應(yīng)顏色時(shí),要透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃片,以濾去黃色的光,避免鉀鹽里混有鈉鹽雜質(zhì)所造成的干擾.
用濃鹽酸浸漬鉑絲,再用蒸餾水沖凈,在酒精燈的氧化焰中灼燒,如火焰接近無(wú)色即可進(jìn)行焰色反應(yīng).不用硫酸或硝酸.
一方面,鹽酸遇熱能夠迅速揮發(fā)而不影響實(shí)驗(yàn)效果,而硫酸或硝酸不如鹽酸易揮發(fā).
另一方面,雖然鉑是鈍金屬,但是面對(duì)硫酸或硝酸這些強(qiáng)氧化劑仍會(huì)有一定的氧化作用.
注意：非金屬?zèng)]有焰色反應(yīng).