לחלק מהחומרים, המשתתפים בתגובות כימיות, יש את היכולת לפלוט אור. כל כימאי חובב לפחות פעם אחת הכין נוזל זוהר. מאמר זה ידון מהו לומינול, כיצד להכין אותו בבית.
מהי כימילומינסצנציה?
תגובות רבות בכימיה נמשכות עם שחרור אנרגיה. ברוב הניסויים משתחררת אנרגיה בצורה של חום. כאשר אלקליות וחומצות מתקשרות, התמיסות מתחממות. ישנם מקרים בהם אנרגיה יכולה להתבטא בצורה של זרם חשמלי (ניסויים בתאים גלווניים). כאשר מגיבים נשרפים, אנרגיה מומרת לחום ואור.
אבל יש תגובות שבהן נפלט אור, אבל לא נצפית עליה בטמפרטורה. תופעה זו נקראת כימילומינסנציה. הדוגמה הבולטת ביותר היא הזוהר הקר של זרחן. יש לציין שברוב התגובות הכימיות עם שחרור "אור קר" מתחמצנות תרכובות אורגניות. חומרי החמצון הם בדרך כלל חמצן או מי חמצן.
יש הרבה חומרים בטבע שיכולים לפלוט אור. אבל לרובהזוהר חלש מאוד וניתן לזהות אותו רק באמצעות ציוד מיוחד.
קבוצה קטנה יחסית של תרכובות אורגניות ואי-אורגניות מסוגלת לקבל כימי-אורגניזציה בהירה ויפה. דוגמאות כוללות: לומינול, סילוקסן, לופין, לוסגנין ודיפניל אוקסלט.
מה זה לומינול?
לומינול הופק בגרמניה בשנת 1902, אך קיבל את שמו האמיתי מאוחר יותר. זהו גביש לבן או צהוב בהיר, מסיס בקלות בממיסים אורגניים קוטביים. לומינול אינו מסיס לחלוטין במים.
זהו חומר אורגני המסוגל לפלוט אור בשילוב עם מי חמצן או חומרי חמצון אחרים. בנוזלים ניטרליים ומעט חומציים, כאשר הוא מואר באור אולטרה סגול, הוא פורח באור כחול בהיר. בתמיסות אלקליות (מי חמצן), שבהן התגובה ממשיכה בנוכחות זרזים - תרכובות זרחן, מלחי מתכות, המין והמוגלובין - הזוהר רווי ובהיר יותר.
התהליך מורכב מ-2 שלבים. החומצה מחוממת עם הידרזין בממס אורגני עם נקודת רתיחה גבוהה (3-אתילן גליקול). כתוצאה מהעיבוי, מתקבלת מערכת הטרוציקלית של 5-nitrophthalyhydrazide. תרכובת זו מופחתת עם אמוניום גופרתי, וכתוצאה מכך היווצרות של לומינול. במו ידיך, אתה יכול להשיג אותו במעבדה על ידי סינתזה מחומצה 3-ניטרו-פתלית.
היכן משתמשים ב-luminol
החומר המדובר מגיב בצורה יוצאת דופן עם ברזל, שהוא חלק מההמוגלובין של הדם. לכן, הוא נמצא בשימוש נרחב על ידי מומחים לזיהוי פלילי בזיהוי עקבות של דם וטביעות אצבע שנותרו בזירת הפשע. לומינול משמש מדענים במחקרים ביולוגיים שונים כדי לזהות ברזל, נחושת וציאניד.
היכן לקנות פתרון luminol
העלות של luminol די גבוהה. אתה יכול לחפש אותו בפורומים כימיים, מאגרי מידע מיוחדים או בבתי מרקחת. אם אינך יודע היכן ניתן להשיג לומינול, אז אתה יכול לקנות אותו בבית המרקחת "גלאויט", אשר זמין בטבליות, אמפולות ונרות. הטבליה מכילה 25 מ"ג של מלח נתרן לומינול. עבור 50 מ"ל של תמיסה 1%, נדרשות 20 טבליות (חבילה). טבליות נמחצות לאבקה, ואז מוסיפים לה מים.
נוזל זוהר עם מי חמצן
יש מתכונים להכנת נוזל זוהר מאמצעים מאולתרים. אבל להכנת התמיסה, עדיף להשתמש בלומינול, כי זה נותן אור כחלחל אחיד ורך. לפני תחילת העבודה, הקפד להגן על אזורים חשופים בגוף באמצעות מטלית עבה, ולבש כפפות על הידיים.
בואו נכין לומינול בבית לפי המתכון הקלאסי (הראשון):
- לומינול - 2-3 גרם.
- מים - 0.1 ליטר.
- תמיסת מי חמצן (3%) - 0.08 ליטר.
- נתרן קאוסטי - 0.01 ליטר.
- ביטריול נחושת - 3גרם.
- צבעים (קצוצים, ירוק מבריק או כל אחר).
- כלי זכוכית (צנצנות או צנצנות).
תהליך בישול:
- שפוך מים למיכל זכוכית והוסף לומינול. ערבבו היטב את הגבישים במים כדי שיתמוססו בהם כמה שיותר.
- הוסף מי חמצן לתמיסה שהתקבלה.
- הוסף נחושת גופרתית להרכב שנוצר. אתה יכול להחליף את הוויטריול בכלוריד ברזל או במלח דם.
- הדבר האחרון שאנחנו מוסיפים להרכב הוא נתרן הידרוקסיד.
- כבה את האורות בחדר. הקומפוזיציה המתקבלת צריכה לפלוט זוהר כחול בהיר. אם יש צורך בצבע אחר, הוסף את הצבע הפלורסנטי הרצוי לתמיסה.
אפשרות שנייה:
- תמיסת לומינול (3%) - 5 מ"ל.
- Hydroperite (3%) - 10 מ"ל.
- חומר ניקוי כביסה במים - 20 מ"ל.
- אשלגן פרמנגנט.
- כל כלי זכוכית או צנצנת.
שלבי עבודה:
- למכל תמיסות של לומינול, אבקת כביסה ומי חמצן.
- טוחנים בעדינות כמה גבישים של אשלגן פרמנגנט והוסיפו אותו להרכב הכולל.
- כדי לראות מהו לומינול וכיצד הוא יבוא לידי ביטוי בתכונותיו, כבו את האור בחדר. הנוזל יפלוט זוהר יפה. אם מערבבים את התמיסה מעת לעת, יופיע קצף נוצץ על פני השטח שלה.
הכנת תמיסה עם דימתיל סולפוקסיד
אפשרות מעניינת יותר תהיהחמצון של לומינול עם חמצן אטמוספרי במדיום דיקסיד. זוהר מתרחש בממשק בין אוויר למים.
כדי להכין את ההרכב אנחנו צריכים:
- לומינול - 0.15 גרם.
- Dimexide (דימתיל sulfoxide) - 30 מ"ל.
- אלקלי יבש - 35 גרם.
- כל צבע ניאון.
- כלי זכוכית גבוהים.
צעדים:
- ערבב היטב דימקסיד, לומינול ואקלי בבקבוק.
- סגור היטב את הבקבוקון עם מכסה.
- כבה את האורות בחדר.
- נער מעט את הבקבוק עד לקבלת זוהר כחלחל. כדי לשנות את הצבע, הוסף צבע ניאון.
- אם הזוהר איבד את בהירותו, אז אתה יכול לפתוח את המיכל. כאשר אוויר נכנס לבקבוק, התמיסה הופכת בהירה ורוויה שוב.
טיפים לבישול
לא מומלץ להוסיף הרבה אלקלי לתמיסה, כי היא מתמוססת בצורה גרועה מאוד והופכת את הנוזל לדייסה סמיכה. השעיה של luminol, dimexide ואלקלי ניתן לאחסן במשך זמן רב למדי. כאשר מוסיפים חומר מחמצן, הזוהר יהיה אחיד. משך הזמן תלוי בכמות ההידרופריט והלומינול ויכול להגיע ל-40 דקות. אבל מעודף של לומינול, הזוהר הופך חלש יותר.
יש לציין שהבהירות ומשך הזוהר יהיו תלויים גם בריכוז הלומינול. תמיסות מדוללות מאוד מעניקות זוהר חלש אך לאורך זמן. ריכוז גדול של חומר יוצר בהירות חזקה של התמיסה כולה. צבע הזוהר יכול להשתנות מכחול לירוק. בעודתרכובות רוויות המכילות ריכוז גבוה של מלח בדם, מתקבל זוהר ירוק.
האם אוכל להחליף את Luminol?
ישנם מצבים שבהם יש צורך להכין נוזל זוהר ללא לומינול. כדי לעשות זאת, קח חומצה בורית וכמה טיפות של פלואורססאין. חומרים אלה חייבים להיות מעורבים ולחמם על לוח מתכת. הנוזל יזהר בחושך למשך כדקה.
כדי להבין מהו לומינול, עדיף לנסות להשיג אותו בעצמך. כמו שנאמר, עדיף לראות פעם אחת מאשר לשמוע מאה פעמים. אבל אל תשכח שכל ניסוי כרוך באינטראקציה עם חומרים קאוסטיים ומזיקים. לכן, יש להקפיד על אמצעי זהירות.
