日本大百科全書(ニッポニカ) 「溶球試験」の意味・わかりやすい解説
溶球試験
ようきゅうしけん
bead reaction
金属塩類の定性分析を行う際の予備試験の一つ。溶球として普通はホウ砂(しゃ)球とリン塩球が使われるので、ホウ砂球試験およびリン塩球試験の総称として使われる。
前者はホウ砂Na2B4O7・10H2Oを加熱脱水したあと強熱し、融解して生じるホウ砂球を用い、各金属塩類の呈色反応を利用するものであり、後者はリン酸水素アンモニウムナトリウムNaNH4HPO4・4H2Oを脱水強熱して生じるリン塩球を用いて各金属塩類の呈色反応を利用するものである。
ホウ砂球はメタホウ酸ナトリウムNaBO2と無水ホウ酸B2O3が主体であり、
Na2B4O7・10H2O
→Na2B4O7+10H2O
Na2B4O7→2NaBO2+B2O3
リン塩球はメタリン酸ナトリウムNaPO3が主体である。
NaNH4HPO4・4H2O
→NaPO3+NH3+5H2O
これらの溶球に金属塩類を含む試料をつけて酸化炎で加熱融解すると金属酸化物MO(たとえば二価金属として)となり、メタホウ酸ナトリウムや無水ホウ酸あるいはメタリン酸ナトリウムと反応する。
MO+2NaBO2→M(BO2)2+Na2O
MO+B2O3→M(BO2)2
MO+2NaPO3→M(PO3)2+Na2O
このようにして生じる金属のメタホウ酸塩やメタリン酸塩は金属元素によって特有の色を呈するので定性分析を行うことができる。一方、還元性雰囲気(還元炎)で強熱すれば、金属は低酸化状態もしくは単体まで還元され、金属特有の色を呈する。溶球試験は一般に酸化炎と還元炎とで異なる色を呈することが多く、同時にまた熱時と冷時とで色調が異なることがある。
[成澤芳男]