Alcune sostanze, che partecipano a reazioni chimiche, hanno la capacità di emettere luce. Ogni chimico dilettante almeno una volta ha prodotto un liquido luminoso. Questo articolo discuterà cos'è il luminol, come prepararlo a casa.
Cos'è la chemiluminescenza?
Molte reazioni in chimica procedono con il rilascio di energia. Nella maggior parte degli esperimenti, l'energia viene rilasciata sotto forma di calore. Quando alcali e acidi interagiscono, le soluzioni si riscaldano. Ci sono casi in cui l'energia può manifestarsi sotto forma di corrente elettrica (esperimenti con celle galvaniche). Quando i reagenti bruciano, l'energia viene convertita in calore e luce.
Ma ci sono reazioni in cui viene emessa luce, ma non si osserva alcun aumento della temperatura. Questo fenomeno è chiamato chemiluminescenza. L'esempio più eclatante è il freddo bagliore del fosforo. Va notato che nella maggior parte delle reazioni chimiche con rilascio di "luce fredda" i composti organici sono ossidati. Gli agenti ossidanti sono generalmente ossigeno o perossido di idrogeno.
Ci sono molte sostanze in natura che possono emettere luce. Ma il più delle volteil bagliore è molto debole e può essere rilevato solo utilizzando un'attrezzatura speciale.
Un gruppo relativamente piccolo di composti organici e inorganici è in grado di produrre una brillante e bella chemiluminescenza. Esempi includono: luminolo, silossene, lofin, lucegenina e difenilossalato.
Cos'è Luminol?
Luminol fu sintetizzato in Germania nel 1902, ma prese il suo vero nome in seguito. È un cristallo bianco o giallo chiaro, facilmente solubile in solventi organici polari. Il luminolo è completamente insolubile in acqua.
Questa è una sostanza organica in grado di emettere luce se combinata con perossido di idrogeno o altri agenti ossidanti. In liquidi neutri e leggermente acidi, quando illuminato con luce ultravioletta, emette una luce azzurra. Nelle soluzioni alcaline (perossido di idrogeno), dove la reazione procede in presenza di catalizzatori - composti del fosforo, sali metallici, emina ed emoglobina - il bagliore è più saturo e luminoso.
Il processo consiste in 2 fasi. L'acido viene riscaldato con idrazina in un solvente organico ad alto punto di ebollizione (3-etilenglicole). Come risultato della condensazione, si ottiene un sistema eterociclico di 5-nitroftalilidrazide. Questo composto viene ridotto con solfuro di ammonio, con conseguente formazione di luminolo. Con le tue mani, puoi ottenerlo in laboratorio per sintesi dall'acido 3-nitro-ftalico.
Dove viene usato il luminol
La sostanza in questione reagisce notevolmente con il ferro, che fa parte dell'emoglobina del sangue. Pertanto, è ampiamente utilizzato dagli esperti forensi per rilevare tracce di sangue e impronte digitali lasciate sulla scena del crimine. Il luminolo viene utilizzato dagli scienziati in vari studi biologici per rilevare ferro, rame e cianuro.
Dove acquistare la soluzione di luminol
Il costo del luminol è piuttosto alto. Puoi cercarlo su forum chimici, banche dati speciali o nelle farmacie. Se non sai dove acquistare il luminol, puoi acquistarlo presso la farmacia Galavit, disponibile in compresse, fiale e supposte. La compressa contiene 25 mg di luminol sale sodico. Per 50 ml di una soluzione all'1% sono necessarie 20 compresse (confezione). Le compresse vengono ridotte in polvere e poi viene aggiunta dell'acqua.
Liquido incandescente con perossido di idrogeno
Ci sono ricette per fare un liquido luminoso con mezzi improvvisati. Ma per la preparazione della soluzione, è meglio usare il luminol, perché dà una luce bluastra uniforme e morbida. Prima di iniziare il lavoro, assicurati di proteggere le aree esposte del corpo con un panno spesso e di indossare i guanti sulle mani.
Prepariamo il luminol in casa secondo la classica (prima) ricetta:
- Luminol - 2-3 grammi.
- Acqua - 0,1 litri.
- Soluzione di perossido di idrogeno (3%) - 0,08 litri.
- Sodio caustico - 0,01 litri.
- Vetriolo di rame - 3grammi.
- Coloranti (tritati, verde brillante o altro).
- Glassware (flaconi o barattoli).
Processo di cottura:
- Versare l'acqua in un contenitore di vetro e aggiungere il luminol. Mescolare accuratamente i cristalli nell'acqua in modo che si dissolvano il più possibile in essa.
- Aggiungere perossido di idrogeno alla soluzione risultante.
- Aggiungere solfato di rame alla composizione risultante. Puoi sostituire il vetriolo con cloruro ferrico o sale sanguigno.
- L'ultima cosa che aggiungiamo alla composizione è l'idrossido di sodio.
- Spegni le luci nella stanza. La composizione risultante dovrebbe emettere un bagliore blu brillante. Se è necessario un colore diverso, aggiungere alla soluzione il colorante fluorescente desiderato.
Seconda opzione:
- Soluzione di luminolo (3%) - 5 ml.
- Idroperite (3%) - 10 ml.
- Detersivo per bucato ad acqua - 20 ml.
- Permanganato di potassio.
- Qualsiasi recipiente o barattolo di vetro.
Fasi di lavoro:
- Versare soluzioni di luminolo, detersivo e perossido di idrogeno nel contenitore.
- Macina delicatamente alcuni cristalli di permanganato di potassio e aggiungilo alla composizione totale.
- Per vedere cos'è il luminol e come manifesterà le sue proprietà, spegni la luce nella stanza. Il liquido emetterà un bellissimo bagliore. Se la soluzione viene periodicamente agitata, sulla sua superficie apparirà una schiuma scintillante.
Preparare una soluzione con dimetilsolfossido
Un'opzione più interessante sarebbeossidazione del luminolo con ossigeno atmosferico in un mezzo dimexide. Il bagliore si verifica all'interfaccia tra aria e acqua.
Per preparare la composizione abbiamo bisogno di:
- Luminol - 0,15 grammi.
- Dimexide (dimetilsolfossido) - 30 ml.
- Alcali secchi - 35 grammi.
- Qualsiasi colorante fluorescente.
- Bicchieri di vetro alti.
Passi:
- Mescolare accuratamente dimexide, luminol e alcali in un pallone.
- Chiudere bene il pallone con un coperchio.
- Spegni le luci nella stanza.
- Agitare leggermente il pallone fino a ottenere un bagliore bluastro. Per cambiare il colore, aggiungi un colorante fluorescente.
- Se il bagliore ha perso la sua luminosità, puoi aprire il contenitore. Quando l'aria entra nel pallone, la soluzione diventa brillante e satura di nuovo.
Suggerimenti per cucinare
Non è consigliabile aggiungere molto alcali alla soluzione, perché si dissolve molto male e trasforma il liquido in un porridge denso. Una sospensione di luminol, dimexide e alcali può essere conservata per un periodo piuttosto lungo. Quando viene aggiunto un agente ossidante, il bagliore sarà uniforme. La sua durata dipende dalla quantità di idroperite e luminolo e può raggiungere i 40 minuti. Ma da un eccesso di luminol, il bagliore diventa più debole.
Va notato che la luminosità e la durata del bagliore dipenderanno anche dalla concentrazione di luminol. Le soluzioni altamente diluite conferiscono un bagliore debole ma duraturo. Una grande concentrazione di una sostanza forma una forte luminosità dell'intera soluzione. Il colore del bagliore può cambiare da blu a verde. In piùcomposti saturi contenenti un' alta concentrazione di sale nel sangue, si ottiene un bagliore verde.
Posso sostituire Luminol?
Ci sono situazioni in cui è necessario preparare un liquido luminoso senza luminol. Per fare questo, prendi acido borico e alcune gocce di fluoresceina. Queste sostanze devono essere miscelate e riscaldate su una piastra metallica. Il liquido si illuminerà al buio per circa un minuto.
Per capire cos'è il luminol, è meglio provare a procurartelo da soli. Come si suol dire, è meglio vedere una volta che ascoltare cento volte. Ma non dimenticare che qualsiasi esperimento prevede l'interazione con sostanze caustiche e nocive. Pertanto, è necessario osservare le precauzioni di sicurezza.
