ある物質の検出方法？

質問

はじめまして。

宿題で分からない事ができたので調べると
この様な解答を見つけました。
ですが、その原理がわからなくて悩んでいます。

ある物質に塩素がある事を確認する方法として
「熱した銅線に付けて燃焼、青緑色の炎色反応が見れる」とあり…私には銅の存在が確認できた事にしかみえず…

この炎色反応で何故「塩素」の存在がわかるのですか？銅はただ加熱したのでは青緑色には燃えないのでしょうか？「緑色の炎色反応」で青緑がポイントなんでしょうか？何故「銅」を選んだのですか？

本当に分からない事がおおくて進みませんＴＴ

どなたかよろしくお願い致します。

回答No.4

38endoh · ベストアンサー

> この炎色反応で何故「塩素」の存在がわかるのですか？

銅線を使った有機物中の塩素検出法は，あの有機化合物ハンドブックで有名なバイルシュタインが開発した「バイルシュタインテスト」というものです。

反応は以下の通りです。まず，塩素原子を含む有機物を酸素下で熱分解すると塩化水素が生じます。一方，銅線は酸化炎の中で容易に酸化し，

　2 Cu ＋ O2 → 2 CuO

となります。この両者が反応し，

　2 HCl ＋ CuO → CuCl2 ＋ H2O

となります。生成した CuCl2 の融点は 620℃と低いため炎の中で気化し，さらに熱分解して CuCl+ になります。バイルシュタインテストによる緑色の輝線は，この CuCl+ が脱励起する過程で発する光です。

> 銅はただ加熱したのでは青緑色には燃えないのでしょうか？

試料中に塩素原子が含まれていないと Cu は CuO にしかならず，全く気化できません。気化して炎中に分散できない以上，炎全体が緑色に見えることはありません。

> 「緑色の炎色反応」で青緑がポイントなんでしょうか？

確かに，Cu2+ 水溶液から生じる輝線と，バイルシュタインの輝線とでは，波長が異なります。つまり色が異なります。この色の違いは，発光源の化学種を知る上では重要なポイントですね。

> 何故「銅」を選んだのですか？

発見の経緯は逆でしょうね。つまり「銅を選べばうまく検出できた」ということだろうと思います。しかし，こればかりはバイルシュタインさんに聞いてみないと…。

回答No.3

Ichitsubo

銅を熱しただけですか？
ご自分でも書いていらっしゃいますよね。

単体の銅は炎色反応をしないはずです。

回答No.2

TGM

銅を単体で燃焼させても酸化するだけで
炎色反応は起こりません

炎色反応の定義として
炎色反応とは、アルカリ金属やアルカリ土類金属、銅などの元素を含む化合物が、強く熱されると特有の炎色を示す反応である。

”化合物”がキーになります。

回答No.1

stone_wash

たぶん、バイルシュタインテストとか反応ですね。
私自身使ったことはありますが、メカ二ズムは詳しくわからないので、ヒントということで…