Próba płomieniowa to klasyczna metoda analizy jakościowej, w której niewielką ilość próbki (zwykle soli) wprowadza się do płomienia palnika. Pod wpływem wysokiej temperatury atomy/iony zostają wzbudzone, a następnie podczas powrotu do stanu podstawowego emitują promieniowanie o charakterystycznych długościach fali. Dla obserwatora objawia się to jako typowe zabarwienie płomienia.
Kationy, które szczególnie dobrze identyfikuje się tą metodą, to głównie wybrane jony metali z grup alkalicznych i ziem alkalicznych. W praktyce laboratoryjnej bardzo często wykorzystuje się fakt, że:
- Na+ barwi płomień na intensywnie żółto (sygnał jest bardzo silny i łatwo "wychodzi" nawet przy śladowych zanieczyszczeniach sodem).
- Ca2+ daje barwę ceglastoczerwoną (czerwono-pomarańczową), możliwą do odróżnienia przy poprawnie wykonanej próbie.
Dlatego zestaw "Na+ i Ca2+" jest zgodny z ideą próby płomieniowej jako metody identyfikacji kationów.
Dlaczego pozostałe zestawy (inne niż "Na+ i Ca2+") bywają błędne w tego typu zadaniach?
- Wiele kationów (zwłaszcza metali przejściowych) nie daje jednoznacznej, charakterystycznej barwy płomienia w prostym teście szkolno-laboratoryjnym lub efekt jest słaby i mało selektywny.
- Niektóre jony rozpoznaje się innymi, bardziej specyficznymi reakcjami (np. strąceniowymi, kompleksowania), więc przypisanie ich do próby płomieniowej jest typową pułapką.
- Sód jest częstym zanieczyszczeniem (szkło, pot, odczynniki), więc w praktyce trzeba dbać o czystość i nie wyciągać wniosków z przypadkowego żółtego zabarwienia bez kontroli.
Wskazówka egzaminacyjna: jeżeli w odpowiedziach pojawiają się jony takie jak Na+, K+, Li+, Ca2+, Ba2+, Sr2+, to zwykle są one kandydatami do poprawnej odpowiedzi w pytaniach o próbę płomieniową, bo to najbardziej klasyczne przykłady kationów identyfikowanych tą metodą.