Noen stoffer, som deltar i kjemiske reaksjoner, har evnen til å sende ut lys. Hver amatørkjemiker laget minst en gang en lysende væske. Denne artikkelen vil diskutere hva luminol er, hvordan du forbereder det hjemme.
Hva er kjemiluminescens?
Mange reaksjoner i kjemi fortsetter med frigjøring av energi. I de fleste eksperimenter frigjøres energi i form av varme. Når alkalier og syrer interagerer, varmes løsningene opp. Det er tilfeller når energi kan manifestere seg i form av en elektrisk strøm (eksperimenter med galvaniske celler). Når reaktanter brenner, omdannes energi til varme og lys.
Men det er reaksjoner der lys sendes ut, men ingen temperaturøkning observeres. Dette fenomenet kalles kjemiluminescens. Det mest slående eksemplet er den kalde gløden av fosfor. Det skal bemerkes at i de fleste kjemiske reaksjoner med frigjøring av "kaldt lys" oksideres organiske forbindelser. Oksydasjonsmidlene er vanligvis oksygen eller hydrogenperoksid.
Det er mange stoffer i naturen som kan avgi lys. Men oftestgløden er veldig svak og kan bare oppdages med spesialutstyr.
En relativt liten gruppe organiske og uorganiske forbindelser er i stand til lys og vakker kjemiluminescens. Eksempler inkluderer: luminol, siloksen, lofin, lucegenin og difenyloksalat.
Hva er Luminol?
Luminol ble syntetisert i Tyskland i 1902, men fikk det egentlige navnet senere. Det er hvite eller lysegule krystaller, lett løselig i polare organiske løsemidler. Luminol er fullstendig uløselig i vann.
Dette er et organisk stoff som er i stand til å sende ut lys når det kombineres med hydrogenperoksid eller andre oksidasjonsmidler. I nøytrale og lett sure væsker, når den belyses med ultrafiolett lys, fluorescerer den med lyseblått lys. I alkaliske løsninger (hydrogenperoksid), hvor reaksjonen fortsetter i nærvær av katalysatorer - fosforforbindelser, metalls alter, hemin og hemoglobin - er gløden mer mettet og lysere.
Prosessen består av 2 trinn. Syren varmes opp med hydrazin i et organisk løsningsmiddel med høyt kokepunkt (3-etylenglykol). Som et resultat av kondensering oppnås et heterosyklisk system av 5-nitroftalylhydrazid. Denne forbindelsen reduseres med ammoniumsulfid, noe som resulterer i dannelse av luminol. Med egne hender kan du få det i laboratoriet ved syntese fra 3-nitro-ftalsyre.
Hvor brukes luminol
Det aktuelle stoffet reagerer bemerkelsesverdig med jern, som er en del av hemoglobinet i blodet. Derfor er det mye brukt av rettsmedisinske eksperter for å oppdage spor av blod og fingeravtrykk som er igjen på åstedet. Luminol brukes av forskere i ulike biologiske studier for å påvise jern, kobber og cyanid.
Hvor kan jeg kjøpe luminol-løsning
Kostnaden for luminol er ganske høy. Du kan søke etter det på kjemiske fora, spesielle databaser eller på apotek. Hvis du ikke vet hvor du kan få tak i luminol, så kan du kjøpe det på Galavit-apoteket, som er tilgjengelig i tabletter, ampuller og stikkpiller. Tabletten inneholder 25 mg luminolnatriums alt. For 50 ml av en 1 % løsning kreves 20 tabletter (pakke). Tabletter knuses til pulver, og deretter tilsettes vann.
Glødende væske med hydrogenperoksid
Det finnes oppskrifter for å lage en lysende væske fra improviserte midler. Men for tilberedning av løsningen er det best å bruke luminol, fordi det gir et jevnt og mykt blåaktig lys. Før du starter arbeidet, sørg for å beskytte utsatte områder på kroppen med en tykk klut, og ta på hansker på hendene.
La oss tilberede luminol hjemme i henhold til den klassiske (første) oppskriften:
- Luminol - 2-3 gram.
- Vann - 0,1 liter.
- Hydrogenperoksidløsning (3%) - 0,08 liter.
- Kaustisk natrium - 0,01 liter.
- Kobbervitriol - 3gram.
- Fargestoffer (hakket, strålende grønt eller andre).
- Glassvarer (kolber eller krukker).
Matlagingsprosess:
- Hell vann i en glassbeholder og tilsett luminol. Bland krystallene grundig i vann slik at de løser seg så mye som mulig i det.
- Tilsett hydrogenperoksid til den resulterende løsningen.
- Legg til kobbersulfat til den resulterende sammensetningen. Du kan erstatte vitriol med jernklorid eller blods alt.
- Det siste vi legger til sammensetningen er natriumhydroksid.
- Skru av lyset i rommet. Den resulterende sammensetningen skal avgi en lys blå glød. Hvis en annen farge er nødvendig, tilsett ønsket fluorescerende fargestoff til løsningen.
Andre alternativ:
- Luminol-løsning (3%) - 5 ml.
- Hydroperite (3%) - 10 ml.
- Vannvaskemiddel - 20 ml.
- Kaliumpermanganat.
- Alle glasskar eller krukker.
Arbeidstrinn:
- Hell løsninger av luminol, vaskepulver og hydrogenperoksid i beholderen.
- Kvern forsiktig noen få krystaller av kaliumpermanganat og tilsett det til den totale sammensetningen.
- For å se hva luminol er og hvordan det vil manifestere egenskapene, slå av lyset i rommet. Væsken vil avgi en vakker glød. Hvis løsningen blir omrørt med jevne mellomrom, vil et glitrende skum vises på overflaten.
Forberede en løsning med dimetylsulfoksid
Et mer interessant alternativ ville væreoksidasjon av luminol med atmosfærisk oksygen i et dimeksidmedium. Glød oppstår i grensesnittet mellom luft og vann.
For å forberede komposisjonen trenger vi:
- Luminol - 0,15 gram.
- Dimexide (dimetylsulfoksid) - 30 ml.
- Tørr alkali - 35 gram.
- Alle fluorescerende fargestoffer.
- Høyt glass.
Trinn:
- Bland dimeksid, luminol og alkali grundig i en kolbe.
- Lukk kolben tett med lokk.
- Slå av lyset i rommet.
- Rist litt på kolben til det får en blåaktig glød. For å endre fargen, legg til et fluorescerende fargestoff.
- Hvis gløden har mistet lysstyrken, kan du åpne beholderen. Når luft kommer inn i kolben, blir løsningen lys og mettet igjen.
Matlagingstips
Det anbefales ikke å tilsette mye alkali i løsningen, fordi den løser seg veldig dårlig og gjør væsken til en tykk grøt. En suspensjon av luminol, dimeksid og alkali kan lagres i ganske lang tid. Når et oksidasjonsmiddel tilsettes, vil gløden være jevn. Varigheten avhenger av mengden hydroperitt og luminol og kan nå 40 minutter. Men fra et overskudd av luminol blir gløden svakere.
Det skal bemerkes at lysstyrken og varigheten av gløden også vil avhenge av konsentrasjonen av luminol. Svært fortynnede løsninger gir en svak, men langvarig glød. En stor konsentrasjon av et stoff danner en sterk lysstyrke av hele løsningen. Glødefargen kan endres fra blå til grønn. I mermettede forbindelser som inneholder en høy konsentrasjon av blods alt, får en grønn glød.
Kan jeg erstatte Luminol?
Det er situasjoner der det er nødvendig å tilberede en lysende væske uten luminol. For å gjøre dette, ta borsyre og noen dråper fluorescein. Disse stoffene må blandes og varmes på en metallplate. Væsken vil lyse i mørket i omtrent ett minutt.
For å forstå hva luminol er, er det bedre å prøve å skaffe det selv. Som det sies, det er bedre å se én gang enn å høre hundre ganger. Men ikke glem at alle eksperimenter involverer interaksjon med etsende og skadelige stoffer. Derfor må sikkerhetstiltak overholdes.
