یکی از روشهای شناسایی عناصر مخصوصاْ فلزات استفاده از رنگ شعله آنهاست. مکانیسم رنگی دیده شدن انها در شعله این است که هر گاه نور یا گرما به عنصر مربوطه تابانده شود، این عنصر از حالت پایه به حالت برانگیخته بالاتری میرود. یعنی یک یا چند الکترون از آن با جذب انرژی، از سطح انرژی پایه خود به سطح انرژی بالاتری میروند که به این عمل برانگیختگی می گویند. این حالت برانگیخته ناپایدار است و الکترون خیلی زود با نشر تابش به حالت پایدار قبلی خود بازمیگردد. این بازگشت که آن آسایش گفته می شود به صورت یک نور مرئی و تغییر رنگ شعلهی آتش مشاهده میشود. یونهای فلزی دیگر نیز به شعله رنگهای متنوعی میدهند و از قدیم از آنها در آتشبازی استفاده میشود. به عنوان مثال ترکیبات مس، رنگ آبی شعله را سبز میکنند. در آزمون شعله مس، رنگ شعله را به رنگ سبز در می آورد. به طور کلی عناصر فلزی قلیایی و قلیایی خاکی، رنگهای زیر را به شعله می دهند:
فلزات قلیایی:
لیتیم: قرمز(زرشکی) سدیم: زرد پتاسیم: بنفش روبیدیم: قرمز سزیم: آبی
فلزات قلیایی خاکی
منیزیم: سفید درخشان کلسیم: قرمز آجری استرانسیم: قرمز خونی باریم: سبز