[科教展台]雾化焰色反应示范装置
2020-11/总第296期
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研究背景
在各种节日中，我们经常见到烟花表演，其原理是焰色反应原理。日前，焰色反应由以往的高中课程调整至现在的初中课程，由此可见其重要性。香港中学文凭考试的焰色考试范围包括钾、钠、钙、铜4种金属化合物，并需使用铂丝、浓盐酸及本生灯进行测试。传统焰色测试是把铂丝浸于浓盐酸中彻底清洗，再蘸上金属盐，金属盐放置在本生灯的火焰中吸收能量后激发出独特光谱。但此法需使用昂贵的铂丝，浓盐酸会挥发刺鼻气体，焰色光芒瞬间即逝，钠与钙的焰色较难分辨。虽然有人尝试改良示范方法，但都需要经过复杂的前处理才能进行。
随着科技的发展，超声波雾化器的体积大大缩小，令我产生了以超声波雾化器雾化金属盐溶液于本生灯内燃烧这一想法，此方法既便宜环保又简单安全。
该项目获得第34届全国青少年科技创新大赛科技辅导员创新成果科教制作类一等奖。
专家评语
该装置针对现有中学化学教学实验手段的缺陷，利用感应电能传输、超声雾化、持续喷雾燃烧等技术，将过去转瞬即逝的金属离子焰色现象持久、稳定、清晰地呈现出来，显著提升了教学效果。建议进一步扩大作品对金属离子的适用范围，使作品功能更加完善。
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