Một số chất tham gia phản ứng hoá học có khả năng phát ra ánh sáng. Mọi nhà hóa học nghiệp dư đều ít nhất một lần chế tạo ra chất lỏng phát sáng. Bài viết này sẽ thảo luận về luminol là gì, làm thế nào để chuẩn bị nó tại nhà.
Hóa phát quang là gì?
Nhiều phản ứng trong hóa học tiến hành giải phóng năng lượng. Trong hầu hết các thí nghiệm, năng lượng được giải phóng dưới dạng nhiệt. Khi kiềm và axit tương tác, các dung dịch nóng lên. Có những trường hợp năng lượng có thể tự biểu hiện dưới dạng dòng điện (thí nghiệm với tế bào điện). Khi các chất phản ứng cháy, năng lượng được chuyển hóa thành nhiệt và ánh sáng.
Nhưng có những phản ứng trong đó ánh sáng được phát ra, nhưng không quan sát thấy sự tăng nhiệt độ. Hiện tượng này được gọi là sự phát quang hóa học. Ví dụ nổi bật nhất là sự phát sáng lạnh của phốt pho. Cần lưu ý rằng trong hầu hết các phản ứng hóa học với việc giải phóng "ánh sáng lạnh", các hợp chất hữu cơ bị oxy hóa. Các chất oxy hóa thường là oxy hoặc hydrogen peroxide.
Có nhiều chất trong tự nhiên có thể phát ra ánh sáng. Nhưng thườngánh sáng rất yếu và chỉ có thể được phát hiện bằng thiết bị đặc biệt.
Một nhóm tương đối nhỏ các hợp chất hữu cơ và vô cơ có khả năng phát quang hóa học sáng và đẹp. Ví dụ bao gồm: luminol, siloxene, thăn lưng, lucegenin và diphenyl oxalat.
Luminol là gì?
Luminol được tổng hợp tại Đức vào năm 1902, nhưng có tên thật sau đó. Nó là một tinh thể màu trắng hoặc vàng nhạt, dễ hòa tan trong dung môi hữu cơ phân cực. Luminol hoàn toàn không tan trong nước.
Đây là một chất hữu cơ có khả năng phát ra ánh sáng khi kết hợp với hydrogen peroxide hoặc các chất oxy hóa khác. Trong chất lỏng trung tính và có tính axit nhẹ, khi được chiếu bằng tia cực tím, nó phát quang với ánh sáng xanh nhạt. Trong dung dịch kiềm (hydrogen peroxide), nơi phản ứng diễn ra với sự có mặt của chất xúc tác - các hợp chất phốt pho, muối kim loại, hemin và hemoglobin - ánh sáng bão hòa và sáng hơn.
Quy trình bao gồm 2 giai đoạn. Axit được đun nóng với hydrazin trong dung môi hữu cơ có nhiệt độ sôi cao (3-etylen glicol). Kết quả của quá trình ngưng tụ, thu được hệ dị vòng gồm 5-nitrophthalylhydrazide. Hợp chất này bị khử bằng amoni sulfua, dẫn đến sự hình thành luminol. Với bàn tay của chính mình, bạn có thể lấy nó trong phòng thí nghiệm bằng cách tổng hợp từ axit 3-nitro-phthalic.
luminol dùng ở đâu
Chất được đề cập phản ứng đáng kể với sắt, là một phần của hemoglobin trong máu. Vì vậy, nó được các chuyên gia pháp y sử dụng rộng rãi trong việc phát hiện dấu vết máu và dấu vân tay để lại tại hiện trường vụ án. Luminol được các nhà khoa học sử dụng trong các nghiên cứu sinh học khác nhau để phát hiện sắt, đồng và xyanua.
Mua dung dịch luminol ở đâu
Giá thành của luminol khá cao. Bạn có thể tìm kiếm nó trên các diễn đàn hóa học, cơ sở dữ liệu đặc biệt hoặc tại các hiệu thuốc. Nếu bạn không biết mua luminol ở đâu, thì bạn có thể mua nó tại hiệu thuốc Galavit, có sẵn ở dạng viên nén, ống tiêm và thuốc đạn. Viên nén chứa 25 mg muối natri luminol. Đối với 50 ml dung dịch 1%, cần 20 viên (gói). Viên nén được nghiền thành bột, sau đó thêm nước vào.
Chất lỏng phát sáng với hydrogen peroxide
Có những công thức để tạo ra chất lỏng phát sáng từ các phương tiện ngẫu hứng. Nhưng để chuẩn bị dung dịch, tốt nhất là sử dụng luminol, vì nó cho ánh sáng xanh đều và mềm. Trước khi bắt đầu làm việc, hãy nhớ bảo vệ những vùng da hở trên cơ thể bằng vải dày và đeo găng tay vào tay.
Hãy chuẩn bị luminol tại nhà theo công thức cổ điển (đầu tiên):
- Luminol - 2-3 gam.
- Nước - 0,1 lít.
- Dung dịch oxy già (3%) - 0,08 lít.
- Natri xút - 0,01 lít.
- Đồng vitriol - 3gam.
- Thuốc nhuộm (cắt nhỏ, xanh lá cây rực rỡ hoặc bất kỳ màu nào khác).
- Dụng cụ thủy tinh (bình hoặc lọ).
Quy trình nấu:
- Đổ nước vào hộp thủy tinh và thêm chất phát quang. Trộn kỹ các tinh thể trong nước để chúng hòa tan càng nhiều càng tốt trong đó.
- Thêm hydrogen peroxide vào dung dịch thu được.
- Thêm đồng sunfat vào chế phẩm tạo thành. Bạn có thể thay thế vitriol bằng clorua sắt hoặc muối máu.
- Thứ cuối cùng chúng tôi thêm vào chế phẩm là natri hydroxit.
- Tắt đèn trong phòng. Chế phẩm thu được phải phát ra ánh sáng màu xanh lam tươi sáng. Nếu cần một màu khác, thì hãy thêm thuốc nhuộm huỳnh quang mong muốn vào dung dịch.
Lựa chọn thứ hai:
- Dung dịch Luminol (3%) - 5 ml.
- Hydroperit (3%) - 10 ml.
- Nước Giặt Giặt - 20 ml.
- Kali pemanganat.
- Bất kỳ bình hoặc lọ thủy tinh nào.
Các bước công việc:
- Đổ dung dịch luminol, bột giặt và hydrogen peroxide vào bình chứa.
- Nghiền nhẹ một vài tinh thể thuốc tím và thêm nó vào tổng thành phần.
- Để xem luminol là gì và nó sẽ thể hiện đặc tính như thế nào, hãy tắt đèn trong phòng. Chất lỏng sẽ phát ra ánh sáng đẹp. Nếu dung dịch được khuấy định kỳ, một bọt sủi tăm sẽ xuất hiện trên bề mặt của nó.
Chuẩn bị dung dịch với dimethyl sulfoxide
Một lựa chọn thú vị hơn sẽ làoxy hóa luminol bằng oxy không khí trong môi trường dimexide. Phát sáng xảy ra ở mặt phân cách giữa không khí và nước.
Để chuẩn bị thành phần chúng ta cần:
- Luminol - 0,15 gam.
- Dimexide (dimethyl sulfoxide) - 30 ml.
- Kiềm khô - 35 gam.
- Bất kỳ thuốc nhuộm huỳnh quang nào.
- Đồ thủy tinh cao.
Các bước:
- Trộn kỹ dimexide, luminol và kiềm trong bình.
- Đậy chặt nắp bình bằng nắp.
- Tắt đèn trong phòng.
- Lắc nhẹ bình cho đến khi thu được màu hơi xanh. Để thay đổi màu sắc, hãy thêm thuốc nhuộm huỳnh quang.
- Nếu dạ quang bị mất độ sáng, bạn có thể mở hộp đựng. Khi không khí đi vào bình, dung dịch trở nên sáng và bão hòa trở lại.
Mẹo nấu ăn
Không nên thêm nhiều kiềm vào dung dịch, vì nó hòa tan rất kém và biến chất lỏng thành cháo đặc. Hỗn dịch gồm luminol, dimexide và kiềm có thể được lưu trữ trong một thời gian khá dài. Khi thêm chất oxy hóa, sự phát sáng sẽ đồng đều. Thời lượng của nó phụ thuộc vào lượng hydroperit và luminol và có thể lên tới 40 phút. Nhưng từ việc dư thừa chất phát sáng, ánh sáng trở nên yếu hơn.
Cần lưu ý rằng độ sáng và thời gian phát sáng cũng sẽ phụ thuộc vào nồng độ chất phát quang. Các dung dịch quá loãng sẽ cho ánh sáng yếu nhưng lâu dài. Nồng độ lớn của một chất tạo thành độ sáng mạnh của toàn bộ dung dịch. Màu phát sáng có thể thay đổi từ xanh lam sang xanh lục. Trong nhiều hơn nữacác hợp chất bão hòa có chứa nồng độ muối trong máu cao, màu xanh lục thu được.
Tôi có thể thay thế Luminol không?
Có những tình huống cần chuẩn bị chất lỏng phát sáng mà không có chất phát sáng. Để làm điều này, hãy dùng axit boric và một vài giọt fluorescein. Các chất này phải được trộn lẫn và nung nóng trên một tấm kim loại. Chất lỏng sẽ phát sáng trong bóng tối khoảng một phút.
Để hiểu luminol là gì, tốt hơn là bạn nên tự mình tìm hiểu. Như có câu nói, tốt hơn là bạn nên nhìn thấy một lần còn hơn là nghe được cả trăm lần. Nhưng đừng quên rằng bất kỳ thí nghiệm nào cũng liên quan đến sự tương tác với chất ăn da và các chất có hại. Do đó, các biện pháp phòng ngừa an toàn phải được tuân thủ.
