五色仙女，降落！

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一、原子光譜

1. 光譜即為各種不同頻率的光在底片或感光元件上呈現之譜線。

2. 1859年，德國人克希何夫(Gustav Robert Kirchhoff)和本生(Robert Wilhelm Bunsen)研究各種火焰的光譜。他們發現氣態原子受激發後僅放特定頻率的光，光譜呈現線狀分布，該譜線各有其特定的波長(如附圖)，因此光譜可用於精密分析物質的組成成分，對於鑑定化合物的化學成分有重大意義。


二、電子躍遷與焰色

1. 原子或離子中的電子吸收特定能量的光後，可以躍遷到其他較高的能階上，而後躍遷回低能階處時，會將兩能階間的能量差以光或熱的形式放出，若以光的形式放出時，則產生光譜。


2. 各種不同的原子或離子間的能階能量差有所不同，因此所釋放出來的光波波長亦不盡相同，進而產生不同顏色的色光，也因此這些不同的色光就如同原子或離子的指紋般，可以協助我們辨別物質的成分，常見的金屬與其對應的焰色如附表。

【焰色實驗】

1. 小試飲紙杯5個

2. 甲醇

3. 藥勺5支

4. 點火槍

5. 蒸發皿5個

6. 隔熱墊

7. 氯化鉀

8. 氯化鍶

9. 氯化鋇

10. 硫酸銅

11. 氯化鈉


【仙女棒DIY】

1. 塑膠平盤

2. 糯米糨糊1罐

3. 線香1包

4. 藥勺1支

5. 水彩筆1支

6. 點火槍

7. 表玻璃

8. 研缽和杵


【燃料基底】

1. 硝酸鉀2.5公克

2. 鎂粉1.2公克

3. 氯化鉀0.3公克

【焰色實驗】

1. 以不同的藥勺分別取2勺粉末加入各別的蒸發皿中。

2. 分別將5份甲醇倒入蒸發皿中。

3. 以點火槍點燃火焰。

備註：操作焰色實驗一定要有大人在旁邊喔！觀察各金屬鹽類色光並記錄於學習單上。


【仙女棒DIY】

1. 取線香均勻塗上糨糊。

2. 將硝酸鉀2.5公克、鎂粉1.2公克、氯化鉀0.3公克，加入研缽研磨。

3. 將步驟2的粉末均勻撒在線香上。 

4. 將自製的仙女棒置於陰涼處風乾。

5. 自製仙女棒完成！記得小朋友要在合適空曠場地玩喔。

1. 觀賞用煙火中可能具有哪些金屬鹽類？

2. 煙火施放的過程中環保嗎？

環保煙火在配方中盡可能不採用硫元素等物質，以減少硫化物的生成。其次是減少了金屬粉的用量，使用其他替代的有機物作為可燃物，減少金屬粉燃燒後產生的懸浮微粒。再者，透過改變氧化劑和可燃物的量來控制燃燒溫度，盡可量將低高溫燃燒對環境的危害。總結在滿足觀賞美感的同時，也應重視環境保護與永續發展。