Vissa ämnen, som deltar i kemiska reaktioner, har förmågan att avge ljus. Varje amatörkemist gjorde minst en gång en lysande vätska. Den här artikeln kommer att diskutera vad luminol är, hur man förbereder det hemma.
Vad är kemiluminescens?
Många reaktioner inom kemin fortsätter med frigörandet av energi. I de flesta experiment frigörs energi i form av värme. När alkalier och syror interagerar värms lösningarna upp. Det finns fall då energi kan manifestera sig i form av en elektrisk ström (experiment med galvaniska celler). När reaktanter brinner omvandlas energi till värme och ljus.
Men det finns reaktioner där ljus sänds ut, men ingen temperaturökning observeras. Detta fenomen kallas kemiluminescens. Det mest slående exemplet är den kalla glöden av fosfor. Det bör noteras att i de flesta kemiska reaktioner med frisättning av "kallt ljus" oxideras organiska föreningar. Oxidationsmedlen är vanligtvis syre eller väteperoxid.
Det finns många ämnen i naturen som kan avge ljus. Men oftastglöden är mycket svag och kan endast upptäckas med hjälp av specialutrustning.
En relativt liten grupp organiska och oorganiska föreningar klarar av ljus och vacker kemiluminescens. Exempel inkluderar: luminol, siloxen, lofin, lucegenin och difenyloxalat.
Vad är Luminol?
Luminol syntetiserades i Tyskland 1902, men fick sitt riktiga namn senare. Det är vita eller ljusgula kristaller, lättlösliga i polära organiska lösningsmedel. Luminol är helt olösligt i vatten.
Detta är ett organiskt ämne som kan avge ljus när det kombineras med väteperoxid eller andra oxidationsmedel. I neutrala och lätt sura vätskor, när den belyses med ultraviolett ljus, fluorescerar den med ljusblått ljus. I alkaliska lösningar (väteperoxid), där reaktionen fortskrider i närvaro av katalysatorer - fosforföreningar, metalls alter, hemin och hemoglobin - är glöden mer mättad och ljus.
Processen består av 2 steg. Syran upphettas med hydrazin i ett organiskt lösningsmedel med hög kokpunkt (3-etylenglykol). Som ett resultat av kondensation erhålls ett heterocykliskt system av 5-nitroftalylhydrazid. Denna förening reduceras med ammoniumsulfid, vilket resulterar i bildandet av luminol. Med dina egna händer kan du få det i laboratoriet genom syntes från 3-nitroftalsyra.
Var används luminol
Ämnet i fråga reagerar anmärkningsvärt med järn, som är en del av hemoglobinet i blodet. Därför används det i stor utsträckning av krimin altekniska experter för att upptäcka spår av blod och fingeravtryck som lämnats på brottsplatsen. Luminol används av forskare i olika biologiska studier för att detektera järn, koppar och cyanid.
Var kan man köpa luminollösning
Kostnaden för luminol är ganska hög. Du kan söka efter det på kemiska forum, speciella databaser eller på apotek. Om du inte vet var du kan få tag i luminol kan du köpa det på Galavit-apoteket, som finns i tabletter, ampuller och stolpiller. Tabletten innehåller 25 mg luminolnatriums alt. För 50 ml av en 1% lösning krävs 20 tabletter (förpackning). Tabletter krossas till pulver och sedan tillsätts vatten till det.
Glödande vätska med väteperoxid
Det finns recept för att göra en lysande vätska av improviserade medel. Men för beredningen av lösningen är det bäst att använda luminol, eftersom det ger ett jämnt och mjukt blåaktigt ljus. Innan du börjar arbeta, se till att skydda utsatta delar av kroppen med en tjock trasa och ta på handskar på händerna.
Låt oss förbereda luminol hemma enligt det klassiska (första) receptet:
- Luminol - 2-3 gram.
- Vatten - 0,1 liter.
- Väteperoxidlösning (3%) - 0,08 liter.
- Kaustiskt natrium - 0,01 liter.
- Kopparvitriol - 3gram.
- Färgämnen (hackad, briljantgrön eller något annat).
- Glas (flaskor eller burkar).
Matlagningsprocess:
- Häll vatten i en glasbehållare och tillsätt luminol. Blanda kristallerna noggrant i vatten så att de löser sig så mycket som möjligt i det.
- Tillsätt väteperoxid till den resulterande lösningen.
- Tillsätt kopparsulfat till den resulterande kompositionen. Du kan ersätta vitriol med järnklorid eller blods alt.
- Det sista vi lägger till kompositionen är natriumhydroxid.
- Stäng av belysningen i rummet. Den resulterande kompositionen ska avge ett ljust blått sken. Om en annan färg behövs, tillsätt sedan önskad fluorescerande färg till lösningen.
Andra alternativet:
- Luminollösning (3%) - 5 ml.
- Hydroperite (3%) - 10 ml.
- Vattentvättmedel - 20 ml.
- Kaliumpermanganat.
- Valfritt glaskärl eller burk.
Arbetssteg:
- Häll lösningar av luminol, tvättpulver och väteperoxid i behållaren.
- Mal försiktigt några kristaller av kaliumpermanganat och tillsätt det till den totala sammansättningen.
- För att se vad luminol är och hur det kommer att visa sina egenskaper, släck ljuset i rummet. Vätskan kommer att avge ett vackert sken. Om lösningen rörs om med jämna mellanrum kommer ett gnistrande skum att uppstå på dess yta.
Förbereda en lösning med dimetylsulfoxid
Ett mer intressant alternativ skulle varaoxidation av luminol med atmosfäriskt syre i ett dimexidmedium. Glöd uppstår i gränsytan mellan luft och vatten.
För att förbereda kompositionen behöver vi:
- Luminol - 0,15 gram.
- Dimexide (dimetylsulfoxid) - 30 ml.
- Torr alkali - 35 gram.
- Alla fluorescerande färgämnen.
- Högt glas.
Steg:
- Blanda dimexid, luminol och alkali noggrant i en kolv.
- Stäng kolven ordentligt med ett lock.
- Stäng av ljuset i rummet.
- Skaka kolven lätt tills en blåaktig glöd erhålls. För att ändra färg, tillsätt ett fluorescerande färgämne.
- Om glöden har tappat sin ljusstyrka kan du öppna behållaren. När luft kommer in i kolven blir lösningen ljus och mättad igen.
Matlagningstips
Det rekommenderas inte att tillsätta mycket alkali till lösningen, eftersom det löser sig mycket dåligt och förvandlar vätskan till en tjock gröt. En suspension av luminol, dimexid och alkali kan lagras ganska länge. När ett oxidationsmedel tillsätts blir glöden enhetlig. Dess varaktighet beror på mängden hydroperit och luminol och kan nå 40 minuter. Men av ett överskott av luminol blir glöden svagare.
Det bör noteras att ljusstyrkan och varaktigheten av glöden också beror på koncentrationen av luminol. Mycket utspädda lösningar ger en svag men långvarig lyster. En stor koncentration av ett ämne bildar en stark ljusstyrka av hela lösningen. Glödfärgen kan ändras från blå till grön. I mermättade föreningar som innehåller en hög koncentration av blods alt, ett grönt sken erhålls.
Kan jag ersätta Luminol?
Det finns situationer då det är nödvändigt att förbereda en lysande vätska utan luminol. För att göra detta, ta borsyra och några droppar fluorescein. Dessa ämnen måste blandas och värmas på en metallplatta. Vätskan kommer att lysa i mörker i ungefär en minut.
För att förstå vad luminol är är det bättre att försöka skaffa det själv. Som man säger, det är bättre att se en gång än att höra hundra gånger. Men glöm inte att alla experiment involverar interaktion med frätande och skadliga ämnen. Därför måste säkerhetsåtgärder iakttas.
