趣味實驗集錦 化學實驗教學 之三
主題 見證電子與原子
實驗一 水女巫 準備一支塑膠湯匙,也可以用塑膠尺或電板代替 用頭髮或毛織品摩擦塑膠湯匙直到對毛髮或織品纖維能產生吸引 打開水龍頭控制水流,讓水流行成連續穩定較細的水柱 將塑膠湯匙移近水柱,觀察產生何種變化?
實驗二 焰色實驗 試樣準備 準備少量的金屬鹽類：鋰、鈉、鉀、鈣、鍶、鋇、銅、鐵、鉛、鋅等實驗室常見的氯化物、硝酸鹽或硫酸鹽。 配製50 mL的金屬鹽類水溶液（濃度約1 M，濃度是可變的）：鋰、鈉、鉀、鈣、鍶、鋇、銅、鐵、鉛、鋅等實驗室常見的氯化物、硝酸鹽或硫酸鹽均可。這些水溶液可裝在小型噴霧罐，並加入少量的酒精或甲醇。 配製50 mL的1 M鹽酸水溶液。 準備一支卡式瓦斯噴燈。
點燃本生燈，調節瓦斯流量及空氣流量的旋轉鈕，以獲得理想的無光焰（淡藍色火焰）。 自製焰色試驗棒的鎳鉻絲先沾稀鹽酸進行酸洗，再放置於本生燈的火焰上燒至火紅。
鎳鉻絲燒至火紅後，沾蒸餾水再次燒至火紅，然後沾一種金屬鹽類固體，放置於本生燈的火焰上燒，觀察火焰的顏色 鉀 K 鋰 Li
打開卡式瓦斯噴燈，調整適當的火力，讓學生觀察無光焰（藍色火焰) 使用裝蒸餾水的噴霧罐斜向地噴射瓦斯噴燈的火焰，噴霧方向與噴火方向應盡可能同向，觀察水霧與火焰接觸時火焰的顏色。 依次使用裝有各種不同金屬鹽類水溶液進行上述試驗，觀察火焰的顏色
當一個元素被激發（加熱）時，其電子會躍遷至能量較高的軌域上。當它返回低能量的軌域時，高低軌域的能量差會以電磁波的形式輻射出來，出現在某些特定的波 長上，稱為發射光譜。每種元素都有其個別的光譜，這些譜線就好比人類的指紋一般，科學家可據以鑑定元素。 銅 Cu 鈉 Na 鋰 Li 鈣 Ca
1. 焰色反應：將鹼金屬或鹼土金屬之鹽類放進火燄中，所產生之氣態金屬原子受到激發，而發出元素固有可見光線，稱之。（化學大辭典，高立書局） 2 1. 焰色反應：將鹼金屬或鹼土金屬之鹽類放進火燄中，所產生之氣態金屬原子受到激發，而發出元素固有可見光線，稱之。（化學大辭典，高立書局） 2. 鹼金屬之鹽類因是水溶性，因此若欲檢測水溶液中所含有之鹼金屬的類別，無法利用沉澱法將之分離，只可用燄色反應顏色之差異鑑定之。當然鹽類固體應也有焰色反應。 3.原子光譜為線光譜，不同之原子其原子光譜各異，與其原子能階有關。若其原子能階差是在可見光區（波長介於400~700 nm），則燄色試驗時，激發態原子回到基態時，會放出某些特定波長之可見光，即我們所觀察到的燄色。 4. 非金屬元素也有其特定之原子吸收光譜，但因其原子能階差較大，一則可能不在可見光區，二則需要很高的溫度才能將之提昇到激發態。因此一般燄色試驗是針對金屬進行的。