Algumas substâncias, participando de reações químicas, têm a capacidade de emitir luz. Todo químico amador pelo menos uma vez fez um líquido luminoso. Este artigo irá discutir o que é luminol, como prepará-lo em casa.
O que é quimioluminescência?
Muitas reações em química ocorrem com a liberação de energia. Na maioria dos experimentos, a energia é liberada na forma de calor. Quando álcalis e ácidos interagem, as soluções aquecem. Há casos em que a energia pode se manifestar na forma de corrente elétrica (experiências com células galvânicas). Quando os reagentes queimam, a energia é convertida em calor e luz.
Mas há reações em que a luz é emitida, mas não se observa aumento de temperatura. Este fenômeno é chamado de quimioluminescência. O exemplo mais marcante é o brilho frio do fósforo. Deve-se notar que na maioria das reações químicas com a liberação de "luz fria" os compostos orgânicos são oxidados. Os agentes oxidantes geralmente são oxigênio ou peróxido de hidrogênio.
Existem muitas substâncias na natureza que podem emitir luz. Mas na maioria das vezeso brilho é muito fraco e só pode ser detectado usando equipamentos especiais.
Um grupo relativamente pequeno de compostos orgânicos e inorgânicos é capaz de quimioluminescência brilhante e bonita. Exemplos incluem: luminol, siloxeno, lofin, lucegenina e oxalato de difenil.
O que é Luminol?
Luminol foi sintetizado na Alemanha em 1902, mas ganhou seu nome verdadeiro mais tarde. É um cristal branco ou amarelo claro, facilmente solúvel em solventes orgânicos polares. Luminol é completamente insolúvel em água.
Esta é uma substância orgânica capaz de emitir luz quando combinada com peróxido de hidrogênio ou outros agentes oxidantes. Em líquidos neutros e levemente ácidos, quando iluminado com luz ultravioleta, fluoresce com luz azul clara. Em soluções alcalinas (água oxigenada), onde a reação ocorre na presença de catalisadores - compostos de fósforo, sais metálicos, hemina e hemoglobina - o brilho é mais saturado e brilhante.
O processo consiste em 2 etapas. O ácido é aquecido com hidrazina em um solvente orgânico de alto ponto de ebulição (3-etilenoglicol). Como resultado da condensação, obtém-se um sistema heterocíclico de 5-nitroftalilhidrazida. Este composto é reduzido com sulfeto de amônio, resultando na formação de luminol. Com suas próprias mãos, você pode obtê-lo em laboratório por síntese a partir do ácido 3-nitro-ftálico.
Onde é usado o luminol
A substância em questão reage notavelmente com o ferro, que faz parte da hemoglobina do sangue. Por isso, é amplamente utilizado por peritos forenses na detecção de vestígios de sangue e impressões digitais deixados na cena do crime. Luminol é usado por cientistas em vários estudos biológicos para detectar ferro, cobre e cianeto.
Onde comprar solução luminol
O custo do luminol é bastante alto. Você pode procurá-lo em fóruns químicos, bancos de dados especiais ou em farmácias. Se você não sabe onde obter luminol, pode comprá-lo na farmácia Galavit, disponível em comprimidos, ampolas e supositórios. O comprimido contém 25 mg de sal sódico de luminol. Para 50 ml de uma solução a 1%, são necessários 20 comprimidos (embalagem). Os comprimidos são esmagados em pó e, em seguida, é adicionada água.
Líquido brilhante com peróxido de hidrogênio
Existem receitas para fazer um líquido luminoso a partir de meios improvisados. Mas para a preparação da solução, é melhor usar luminol, pois dá uma luz azulada uniforme e suave. Antes de iniciar o trabalho, certifique-se de proteger as áreas expostas do corpo com um pano grosso e coloque luvas nas mãos.
Vamos preparar o luminol em casa de acordo com a (primeira) receita clássica:
- Luminol - 2-3 gramas.
- Água - 0,1 litros.
- Solução de peróxido de hidrogênio (3%) - 0,08 litros.
- Sódio cáustico - 0,01 litros.
- Vitriol de cobre - 3gramas.
- Corantes (picados, verde brilhante ou qualquer outro).
- Copos (frascos ou potes).
Cozinhar:
- Despeje a água em um recipiente de vidro e adicione luminol. Misture bem os cristais na água para que se dissolvam o máximo possível.
- Adicione peróxido de hidrogênio à solução resultante.
- Adicione sulfato de cobre à composição resultante. Você pode substituir o vitríolo por cloreto férrico ou sal do sangue.
- A última coisa que adicionamos à composição é hidróxido de sódio.
- Apague as luzes da sala. A composição resultante deve emitir um brilho azul brilhante. Se for necessária uma cor diferente, adicione o corante fluorescente desejado à solução.
Segunda opção:
- Solução de luminol (3%) - 5 ml.
- Hidroperita (3%) - 10 ml.
- Água Detergente - 20 ml.
- Permanganato de potássio.
- Qualquer recipiente ou jarra de vidro.
Etapas do trabalho:
- Despeje soluções de luminol, sabão em pó e peróxido de hidrogênio no recipiente.
- Moa suavemente alguns cristais de permanganato de potássio e adicione-os à composição total.
- Para ver o que é luminol e como ele manifestará suas propriedades, apague a luz da sala. O líquido emitirá um brilho bonito. Se a solução for agitada periodicamente, uma espuma espumante aparecerá em sua superfície.
Preparação de uma solução com dimetilsulfóxido
Uma opção mais interessante seriaoxidação de luminol com oxigênio atmosférico em um meio dimexide. O brilho ocorre na interface entre o ar e a água.
Para preparar a composição precisamos:
- Luminol - 0,15 gramas.
- Dimexide (dimetilsulfóxido) - 30 ml.
- Álcali seco - 35 gramas.
- Qualquer corante fluorescente.
- Vidraria alta.
Passos:
- Misture cuidadosamente dimexide, luminol e álcali em um frasco.
- Feche bem o frasco com uma tampa.
- Apague as luzes da sala.
- Agite o frasco levemente até obter um brilho azulado. Para alterar a cor, adicione um corante fluorescente.
- Se o brilho perdeu seu brilho, você pode abrir o recipiente. Quando o ar entra no frasco, a solução torna-se brilhante e saturada novamente.
Dicas de Culinária
Não é recomendado adicionar muito álcali à solução, pois dissolve muito mal e transforma o líquido em um mingau grosso. Uma suspensão de luminol, dimexide e alcalino pode ser armazenada por muito tempo. Quando um agente oxidante é adicionado, o brilho será uniforme. Sua duração depende da quantidade de hidroperita e luminol e pode chegar a 40 minutos. Mas a partir de um excesso de luminol, o brilho fica mais fraco.
Deve-se notar que o brilho e a duração do brilho também dependerão da concentração de luminol. Soluções altamente diluídas dão um brilho fraco, mas duradouro. Uma grande concentração de uma substância forma um forte brilho de toda a solução. A cor do brilho pode mudar de azul para verde. Em maiscompostos saturados contendo uma alta concentração de sal no sangue, um brilho verde é obtido.
Posso substituir o Luminol?
Há situações em que é necessário preparar um líquido luminoso sem luminol. Para fazer isso, tome ácido bórico e algumas gotas de fluoresceína. Essas substâncias devem ser misturadas e aquecidas em uma placa de metal. O líquido brilhará no escuro por cerca de um minuto.
Para entender o que é luminol, é melhor tentar obtê-lo você mesmo. Como diz o ditado, é melhor ver uma vez do que ouvir cem vezes. Mas não esqueça que qualquer experimento envolve interação com substâncias cáusticas e nocivas. Portanto, precauções de segurança devem ser observadas.
