Beberapa zat, yang berpartisipasi dalam reaksi kimia, memiliki kemampuan memancarkan cahaya. Setiap ahli kimia amatir setidaknya sekali membuat cairan bercahaya. Artikel ini akan membahas apa itu luminol, cara membuatnya di rumah.
Apa itu chemiluminescence?
Banyak reaksi dalam kimia yang berlangsung dengan pelepasan energi. Dalam kebanyakan eksperimen, energi dilepaskan dalam bentuk panas. Ketika basa dan asam berinteraksi, larutan memanas. Ada kasus ketika energi dapat memanifestasikan dirinya dalam bentuk arus listrik (percobaan dengan sel galvanik). Ketika reaktan terbakar, energi diubah menjadi panas dan cahaya.
Tetapi ada reaksi di mana cahaya dipancarkan, tetapi tidak ada peningkatan suhu yang diamati. Fenomena ini disebut chemiluminescence. Contoh paling mencolok adalah cahaya fosfor yang dingin. Perlu dicatat bahwa di sebagian besar reaksi kimia dengan pelepasan "cahaya dingin" senyawa organik teroksidasi. Oksidator biasanya oksigen atau hidrogen peroksida.
Ada banyak zat di alam yang dapat memancarkan cahaya. Tapi paling seringpancarannya sangat lemah dan hanya dapat dideteksi menggunakan peralatan khusus.
Sekelompok senyawa organik dan anorganik yang relatif kecil mampu melakukan chemiluminescence yang cerah dan indah. Contohnya meliputi: luminol, siloxene, lofin, lucenenin, dan difenil oksalat.
Apa itu Luminol?
Luminol disintesis di Jerman pada tahun 1902, tetapi kemudian mendapatkan nama aslinya. Ini adalah kristal putih atau kuning muda, mudah larut dalam pelarut organik polar. Luminol benar-benar tidak larut dalam air.
Ini adalah zat organik yang mampu memancarkan cahaya bila dikombinasikan dengan hidrogen peroksida atau zat pengoksidasi lainnya. Dalam cairan netral dan sedikit asam, ketika disinari dengan sinar ultraviolet, ia berfluoresensi dengan cahaya biru muda. Dalam larutan alkali (hidrogen peroksida), di mana reaksi berlangsung dengan adanya katalis - senyawa fosfor, garam logam, hemin dan hemoglobin - cahaya lebih jenuh dan cerah.
Prosesnya terdiri dari 2 tahap. Asam dipanaskan dengan hidrazin dalam pelarut organik bertitik didih tinggi (3-etilen glikol). Sebagai hasil dari kondensasi, sistem heterosiklik 5-nitrophthalylhydrazide diperoleh. Senyawa ini direduksi dengan amonium sulfida, menghasilkan pembentukan luminol. Dengan tangan Anda sendiri, Anda bisa mendapatkannya di laboratorium dengan sintesis dari asam 3-nitro-ftalat.
Di mana luminol digunakan
Zat tersebut bereaksi luar biasa dengan zat besi, yang merupakan bagian dari hemoglobin darah. Oleh karena itu, banyak digunakan oleh para ahli forensik dalam mendeteksi jejak darah dan sidik jari yang tertinggal di TKP. Luminol digunakan oleh para ilmuwan dalam berbagai studi biologi untuk mendeteksi besi, tembaga, dan sianida.
Di mana membeli larutan luminol
Biaya luminol cukup tinggi. Anda dapat mencarinya di forum kimia, database khusus, atau di apotek. Jika Anda tidak tahu di mana mendapatkan luminol, maka Anda dapat membelinya di apotek Galavit, yang tersedia dalam bentuk tablet, ampul, dan supositoria. Tablet mengandung 25 mg garam natrium luminol. Untuk 50 ml larutan 1%, diperlukan 20 tablet (paket). Tablet dihancurkan menjadi bubuk, lalu ditambahkan air.
Cairan bercahaya dengan hidrogen peroksida
Ada resep untuk membuat cairan bercahaya dari cara improvisasi. Tetapi untuk persiapan larutan, yang terbaik adalah menggunakan luminol, karena memberikan cahaya kebiruan yang merata dan lembut. Sebelum mulai bekerja, pastikan untuk melindungi area tubuh yang terbuka dengan kain tebal, dan kenakan sarung tangan di tangan Anda.
Ayo siapkan luminol di rumah sesuai resep klasik (pertama):
- Luminol - 2-3 gram.
- Air - 0,1 liter.
- Larutan hidrogen peroksida (3%) - 0,08 liter.
- Natrium kaustik - 0,01 liter.
- Tembaga vitriol - 3gram.
- Pewarna (cincang, hijau cemerlang atau lainnya).
- Glassware (botol atau toples).
Proses memasak:
- Tuang air ke dalam wadah kaca dan tambahkan luminol. Campur kristal secara menyeluruh dalam air sehingga mereka larut sebanyak mungkin di dalamnya.
- Tambahkan hidrogen peroksida ke dalam larutan yang dihasilkan.
- Tambahkan tembaga sulfat ke komposisi yang dihasilkan. Anda dapat mengganti vitriol dengan besi klorida atau garam darah.
- Hal terakhir yang kita tambahkan ke komposisi adalah natrium hidroksida.
- Matikan lampu di kamar. Komposisi yang dihasilkan harus memancarkan cahaya biru terang. Jika diperlukan warna lain, tambahkan pewarna fluoresen yang diinginkan ke dalam larutan.
Opsi kedua:
- Larutan luminol (3%) - 5 ml.
- Hidroperit (3%) - 10 ml.
- Deterjen Binatu Air - 20 ml.
- Potassium permanganate.
- Bejana atau toples kaca apa saja.
Langkah kerja:
- Tuangkan larutan luminol, deterjen, dan hidrogen peroksida ke dalam wadah.
- Menggiling beberapa kristal kalium permanganat dengan lembut dan menambahkannya ke komposisi total.
- Untuk melihat apa itu luminol dan bagaimana ia mewujudkan sifat-sifatnya, matikan lampu di dalam ruangan. Cairan akan memancarkan cahaya yang indah. Jika larutan diaduk secara berkala, akan muncul busa berkilau di permukaannya.
Membuat larutan dengan dimetil sulfoksida
Pilihan yang lebih menarik adalahoksidasi luminol dengan oksigen atmosfer dalam media dimexide. Cahaya terjadi pada antarmuka antara udara dan air.
Untuk menyiapkan komposisi yang kita butuhkan:
- Luminol - 0,15 gram.
- Dimexide (dimetil sulfoksida) - 30 ml.
- Alkali kering - 35 gram.
- Pewarna fluoresen apa saja.
- Peralatan gelas tinggi.
Langkah:
- Campurkan dimexide, luminol, dan alkali secara menyeluruh dalam labu.
- Tutup labu dengan rapat dengan penutup.
- Matikan lampu di kamar.
- Kocok labu sedikit sampai diperoleh cahaya kebiruan. Untuk mengubah warna, tambahkan pewarna fluorescent.
- Jika cahayanya kehilangan kecerahannya, maka Anda dapat membuka wadahnya. Ketika udara masuk ke dalam labu, larutan menjadi cerah dan jenuh kembali.
Tips Memasak
Tidak disarankan untuk menambahkan banyak alkali ke dalam larutan, karena kelarutannya sangat buruk dan mengubah cairan menjadi bubur kental. Suspensi luminol, dimexide dan alkali dapat disimpan cukup lama. Ketika zat pengoksidasi ditambahkan, cahaya akan seragam. Durasinya tergantung pada jumlah hydroperite dan luminol dan bisa mencapai 40 menit. Tapi dari kelebihan luminol, cahaya menjadi lebih lemah.
Perlu dicatat bahwa kecerahan dan durasi cahaya juga akan bergantung pada konsentrasi luminol. Larutan yang sangat encer memberikan kilau yang lemah namun tahan lama. Konsentrasi besar suatu zat membentuk kecerahan yang kuat dari seluruh larutan. Warna cahaya dapat berubah dari biru menjadi hijau. Lebih banyak lagisenyawa jenuh yang mengandung konsentrasi tinggi garam darah, diperoleh cahaya hijau.
Dapatkah saya mengganti Luminol?
Ada situasi ketika perlu menyiapkan cairan bercahaya tanpa luminol. Untuk melakukan ini, ambil asam borat dan beberapa tetes fluorescein. Zat-zat ini harus dicampur dan dipanaskan di atas pelat logam. Cairan akan menyala dalam gelap selama sekitar satu menit.
Untuk memahami apa itu luminol, lebih baik mencoba mendapatkannya sendiri. Seperti kata pepatah, lebih baik melihat sekali daripada mendengar seratus kali. Tetapi jangan lupa bahwa eksperimen apa pun melibatkan interaksi dengan zat kaustik dan berbahaya. Oleh karena itu, tindakan pencegahan keamanan harus diperhatikan.
