Einige Substanzen, die an chemischen Reaktionen teilnehmen, haben die Fähigkeit, Licht zu emittieren. Jeder Hobbychemiker hat mindestens einmal eine leuchtende Flüssigkeit hergestellt. In diesem Artikel wird erläutert, was Luminol ist und wie man es zu Hause zubereitet.
Was ist Chemilumineszenz?
Viele Reaktionen in der Chemie laufen unter Freisetzung von Energie ab. Bei den meisten Experimenten wird Energie in Form von Wärme freigesetzt. Beim Zusammenwirken von Laugen und Säuren erwärmen sich die Lösungen. Es gibt Fälle, in denen sich Energie in Form von elektrischem Strom manifestieren kann (Experimente mit galvanischen Zellen). Wenn Reaktanten verbrennen, wird Energie in Wärme und Licht umgewandelt.
Aber es gibt Reaktionen, bei denen Licht emittiert wird, aber keine Temperaturerhöhung beobachtet wird. Dieses Phänomen wird als Chemilumineszenz bezeichnet. Das auffälligste Beispiel ist das k alte Leuchten von Phosphor. Zu beachten ist, dass bei den meisten chemischen Reaktionen unter Freisetzung von „k altem Licht“organische Verbindungen oxidiert werden. Die Oxidationsmittel sind in der Regel Sauerstoff oder Wasserstoffperoxid.
Es gibt viele Substanzen in der Natur, die Licht aussenden können. Aber meistensdas Leuchten ist sehr schwach und kann nur mit speziellen Geräten erkannt werden.
Eine relativ kleine Gruppe organischer und anorganischer Verbindungen ist zu heller und schöner Chemilumineszenz fähig. Beispiele sind: Luminol, Siloxen, Lofin, Lucegenin und Diphenyloxalat.
Was ist Luminol?
Luminol wurde 1902 in Deutschland synthetisiert, erhielt aber später seinen richtigen Namen. Es handelt sich um weiße oder hellgelbe Kristalle, die in polaren organischen Lösungsmitteln leicht löslich sind. Luminol ist in Wasser völlig unlöslich.
Dies ist eine organische Substanz, die Licht emittieren kann, wenn sie mit Wasserstoffperoxid oder anderen Oxidationsmitteln kombiniert wird. In neutralen und leicht sauren Flüssigkeiten fluoresziert es bei Beleuchtung mit ultraviolettem Licht mit hellblauem Licht. In alkalischen Lösungen (Wasserstoffperoxid), wo die Reaktion in Gegenwart von Katalysatoren abläuft – Phosphorverbindungen, Metallsalze, Hämin und Hämoglobin – ist das Leuchten gesättigter und heller.
Der Prozess besteht aus 2 Phasen. Die Säure wird mit Hydrazin in einem organischen Lösungsmittel mit hohem Siedepunkt (3-Ethylenglykol) erhitzt. Als Ergebnis der Kondensation wird ein heterocyclisches System von 5-Nitrophthalylhydrazid erh alten. Diese Verbindung wird mit Ammoniumsulfid reduziert, was zur Bildung von Luminol führt. Mit Ihren eigenen Händen können Sie es im Labor durch Synthese aus 3-Nitrophthalsäure erh alten.
Wo wird Luminol verwendet
Die fragliche Substanz reagiert bemerkenswert mit Eisen, das Teil des Hämoglobins des Blutes ist. Daher wird es von forensischen Experten häufig verwendet, um am Tatort hinterlassene Blutspuren und Fingerabdrücke zu erkennen. Luminol wird von Wissenschaftlern in verschiedenen biologischen Studien zum Nachweis von Eisen, Kupfer und Cyanid verwendet.
Wo kann man Luminol-Lösung kaufen
Die Kosten für Luminol sind ziemlich hoch. Sie können in Chemieforen, speziellen Datenbanken oder in Apotheken danach suchen. Wenn Sie nicht wissen, wo Sie Luminol bekommen, können Sie es in der Galavit-Apotheke kaufen, die in Tabletten, Ampullen und Zäpfchen erhältlich ist. Die Tablette enthält 25 mg Luminol-Natriumsalz. Für 50 ml einer 1%igen Lösung werden 20 Tabletten (Packung) benötigt. Tabletten werden zu Pulver zerkleinert und dann mit Wasser versetzt.
Glühende Flüssigkeit mit Wasserstoffperoxid
Es gibt Rezepte, um aus improvisierten Mitteln eine leuchtende Flüssigkeit herzustellen. Aber für die Zubereitung der Lösung verwenden Sie am besten Luminol, da es ein gleichmäßiges und weiches bläuliches Licht gibt. Schützen Sie vor Arbeitsbeginn exponierte Körperstellen mit einem dicken Tuch und ziehen Sie Handschuhe an.
Lassen Sie uns Luminol zu Hause nach dem klassischen (ersten) Rezept zubereiten:
- Luminol - 2-3 Gramm.
- Wasser - 0,1 Liter.
- Wasserstoffperoxidlösung (3%) - 0,08 Liter.
- Ätznatrium - 0,01 Liter.
- Kupfervitriol - 3Gramm.
- Farbstoffe (gehackt, Brillantgrün oder andere).
- Glaswaren (Kolben oder Krüge).
Kochvorgang:
- Gieße Wasser in einen Glasbehälter und füge Luminol hinzu. Mische die Kristalle gründlich in Wasser, damit sie sich möglichst vollständig darin auflösen.
- Füge der resultierenden Lösung Wasserstoffperoxid hinzu.
- Füge der resultierenden Zusammensetzung Kupfersulfat hinzu. Sie können Vitriol durch Eisenchlorid oder Blutsalz ersetzen.
- Das letzte, was wir der Zusammensetzung hinzufügen, ist Natriumhydroxid.
- Sch alte das Licht im Raum aus. Die resultierende Zusammensetzung sollte ein hellblaues Leuchten ausstrahlen. Wenn eine andere Farbe benötigt wird, fügen Sie der Lösung den gewünschten Fluoreszenzfarbstoff hinzu.
Zweite Option:
- Luminollösung (3%) - 5 ml.
- Hydroperit (3%) - 10 ml.
- Wasserwaschmittel - 20 ml.
- Kaliumpermanganat.
- Jedes Glasgefäß oder Gefäß.
Arbeitsschritte:
- Gib Lösungen aus Luminol, Waschpulver und Wasserstoffperoxid in den Behälter.
- Ein paar Kristalle Kaliumpermanganat vorsichtig mahlen und der Gesamtzusammensetzung hinzufügen.
- Um zu sehen, was Luminol ist und wie es seine Eigenschaften zeigt, sch alte das Licht im Raum aus. Die Flüssigkeit strahlt einen schönen Glanz aus. Wenn die Lösung regelmäßig gerührt wird, erscheint ein funkelnder Schaum auf ihrer Oberfläche.
Herstellung einer Lösung mit Dimethylsulfoxid
Eine interessantere Option wäreOxidation von Luminol mit atmosphärischem Sauerstoff in einem Dimexid-Medium. Glühen tritt an der Grenzfläche zwischen Luft und Wasser auf.
Zur Vorbereitung der Komposition benötigen wir:
- Luminol - 0,15 Gramm.
- Dimexid (Dimethylsulfoxid) - 30 ml.
- Trockenes Alkali - 35 Gramm.
- Jeder fluoreszierende Farbstoff.
- Hohe Gläser.
Schritte:
- Dimexid, Luminol und Alkali in einem Kolben gründlich mischen.
- Verschließe die Flasche fest mit einem Deckel.
- Sch alte das Licht im Raum aus.
- Schütteln Sie den Kolben leicht, bis ein bläulicher Schimmer entsteht. Um die Farbe zu ändern, fügen Sie einen fluoreszierenden Farbstoff hinzu.
- Wenn das Leuchten seine Helligkeit verloren hat, kannst du den Behälter öffnen. Wenn Luft in den Kolben eintritt, wird die Lösung wieder hell und gesättigt.
Kochtipps
Es wird nicht empfohlen, der Lösung viel Alkali zuzusetzen, da es sich sehr schlecht auflöst und die Flüssigkeit in einen dicken Brei verwandelt. Eine Suspension aus Luminol, Dimexid und Alkali kann ziemlich lange gelagert werden. Wenn ein Oxidationsmittel hinzugefügt wird, wird das Leuchten gleichmäßig. Die Dauer hängt von der Menge an Hydroperit und Luminol ab und kann bis zu 40 Minuten betragen. Aber durch einen Überschuss an Luminol wird das Leuchten schwächer.
Es sollte beachtet werden, dass die Helligkeit und Dauer des Leuchtens auch von der Luminolkonzentration abhängen. Stark verdünnte Lösungen geben einen schwachen, aber langanh altenden Glanz. Eine große Konzentration einer Substanz bildet eine starke Helligkeit der gesamten Lösung. Die Leuchtfarbe kann von blau nach grün wechseln. In mehrgesättigte Verbindungen, die eine hohe Konzentration an Blutsalz enth alten, wird ein grünes Leuchten erh alten.
Kann ich Luminol ersetzen?
Es gibt Situationen, in denen es notwendig ist, eine leuchtende Flüssigkeit ohne Luminol herzustellen. Nehmen Sie dazu Borsäure und ein paar Tropfen Fluorescein. Diese Substanzen müssen gemischt und auf einer Metallplatte erhitzt werden. Die Flüssigkeit leuchtet etwa eine Minute lang im Dunkeln.
Um zu verstehen, was Luminol ist, ist es besser zu versuchen, es selbst zu bekommen. Wie das Sprichwort sagt, ist es besser, einmal zu sehen, als hundertmal zu hören. Vergessen Sie jedoch nicht, dass alle Experimente mit ätzenden und schädlichen Substanzen interagieren. Daher sind Sicherheitsvorkehrungen zu beachten.
