2) окрашивают в зеленый цвет (+)
3) не окрашивают
4) окрашивают в желтый цвет
Ионы бария при внесении образца в пламя придают ему характерную яблочно-зелёную окраску. При нагревании соединение бария диссоциирует, а атомы бария переходят в возбуждённое состояние; при возвращении электронов на более низкие энергетические уровни выделяется свет в видимой области спектра, преимущественно зелёного диапазона.
Проба окрашивания пламени относится к качественным предварительным реакциям на катионы металлов. Для исследования обычно используют летучие соединения, чаще хлориды, поскольку они легче переходят в газовую фазу. В судебно-химической практике такой тест может служить ориентировочным признаком наличия бария, однако из-за возможных примесей и перекрытия спектральных линий его результаты подтверждают инструментальными методами — атомно-эмиссионной спектрометрией, атомно-абсорбционным анализом или масс-спектрометрией.
Интенсивность и оттенок окраски зависят от концентрации вещества, температуры пламени и чистоты исследуемого образца. Загрязнение проволоки солями натрия особенно существенно, поскольку натрий даёт интенсивное жёлтое свечение и может маскировать слабые окраски других элементов. Поэтому перед анализом петлю очищают и проверяют отсутствие фоновой окраски.
| Катион | Окраска пламени | Характеристика признака | Практическое замечание |
|---|---|---|---|
| Ba2+ | Яблочно-зелёная | Характерный ориентировочный признак соединений бария | Желательно подтверждение спектральным или химическим методом |
| Na+ | Интенсивно-жёлтая | Очень высокая чувствительность реакции | Следовые количества натрия могут маскировать другие цвета |
| K+ | Фиолетовая, лиловая | Окраска обычно менее интенсивна, чем у натрия | Для повышения достоверности применяют кобальтовое стекло |
| Ca2+ | Кирпично-красная, оранжево-красная | Позволяет ориентировочно отличить кальций от бария | Оттенок зависит от состава и температуры пламени |
| Sr2+ | Карминово-красная | Более насыщенная красная окраска | Возможна визуальная путаница с другими красноокрашивающими катионами |
| Cu2+ | Сине-зелёная | Окраска обусловлена летучими соединениями меди | Оттенок может изменяться в зависимости от аниона и условий пробы |
Зелёная окраска является следствием атомно-эмиссионного спектра бария, а не универсальным свойством всех его солей в растворе. Отсутствие окраски не исключает наличие бария при низкой концентрации или наличии мешающих примесей. В экспертном исследовании визуальную реакцию рассматривают только как скрининговую. Окончательное заключение основывают на совокупности результатов подтверждающих качественных и количественных методов.