Химиялық реакцияларға қатысатын кейбір заттардың жарық шығару қабілеті бар. Әрбір әуесқой химик кем дегенде бір рет жарқыраған сұйықтық жасады. Бұл мақалада люминол деген не, оны үйде қалай дайындау керектігі талқыланады.
Хемилюминесценция дегеніміз не?
Химиядағы көптеген реакциялар энергияның бөлінуімен жүреді. Көптеген тәжірибелерде энергия жылу түрінде бөлінеді. Сілтілер мен қышқылдар әрекеттескенде ерітінділер қызады. Энергия өзін электр тогы түрінде көрсете алатын жағдайлар бар (гальваникалық элементтермен тәжірибе). Реактивтер жанған кезде энергия жылуға және жарыққа айналады.
Бірақ жарық шығатын реакциялар бар, бірақ температураның жоғарылауы байқалмайды. Бұл құбылыс хемилюминесценция деп аталады. Ең жарқын мысал - фосфордың суық жарқырауы. Айта кету керек, химиялық реакциялардың көпшілігінде «суық жарықтың» бөлінуімен органикалық қосылыстар тотығады. Тотықтырғыштар әдетте оттегі немесе сутегі асқын тотығы болып табылады.
Табиғатта жарық шығаратын заттар көп. Бірақ көбінесежарқырау өте әлсіз және оны тек арнайы жабдық арқылы анықтауға болады.
Органикалық және бейорганикалық қосылыстардың салыстырмалы түрде шағын тобы жарқын және әдемі хемилюминесценцияға қабілетті. Мысалдар мыналарды қамтиды: люминол, силоксен, лофин, люцегенин және дифенилоксалат.
Luminol дегеніміз не?
Люминол 1902 жылы Германияда синтезделді, бірақ оның шын атын кейін алды. Бұл полярлы органикалық еріткіштерде оңай еритін ақ немесе ашық сары кристалдар. Люминол суда толық ерімейді.
Бұл сутегі асқын тотығымен немесе басқа тотықтырғыштармен үйлескенде жарық шығаруға қабілетті органикалық зат. Бейтарап және аздап қышқыл сұйықтықтарда ультракүлгін сәулемен жарықтандырылғанда, ол ашық көк түспен флуоресценцияланады. Сілтілі ерітінділерде (сутегі асқын тотығы), онда реакция катализаторлар - фосфор қосылыстары, металл тұздары, гемин және гемоглобин қатысуымен жүреді - жарқырау неғұрлым қанық және жарқын болады.
Процесс 2 кезеңнен тұрады. Қышқылды жоғары қайнау температурасы бар органикалық еріткіште (3-этиленгликоль) гидразинмен қыздырады. Конденсация нәтижесінде 5-нитрофталилгидразидтің гетероциклді жүйесі алынады. Бұл қосылыс аммоний сульфидімен тотықсызданады, нәтижесінде люминол түзіледі. Өз қолыңызбен оны зертханада 3-нитро-фтал қышқылынан синтездеу арқылы алуға болады.
Люминолды қайда қолданады
Қарастырылған зат қанның гемоглобинінің бөлігі болып табылатын темірмен керемет әрекеттеседі. Сондықтан оны қылмыс орнында қалған қан мен саусақ іздерін анықтауда криминалист мамандар кеңінен қолданады. Люминолды ғалымдар әртүрлі биологиялық зерттеулерде темір, мыс және цианидті анықтау үшін пайдаланады.
Люминоль ерітіндісін қайдан сатып алуға болады
Люминолдың құны айтарлықтай жоғары. Сіз оны химиялық форумдарда, арнайы деректер базасында немесе дәріханаларда іздей аласыз. Егер сіз люминолды қайдан алуға болатынын білмесеңіз, оны таблеткаларда, ампулаларда және суппозиторийлерде бар Галавит дәріханасынан сатып алуға болады. Таблеткада 25 мг люминол натрий тұзы бар. 50 мл 1% ерітінді үшін 20 таблетка (пакет) қажет. Планшеттер ұнтақ болып ұнтақталған, содан кейін оған су қосылады.
Сутегі асқын тотығы бар жарқыраған сұйықтық
Импровизацияланған құралдардан жарқыраған сұйықтық жасауға арналған рецепттер бар. Бірақ ерітіндіні дайындау үшін люминолды қолданған дұрыс, өйткені ол біркелкі және жұмсақ көкшіл жарық береді. Жұмысты бастамас бұрын дененің ашық жерлерін қалың шүберекпен қорғап, қолдарыңызға қолғап киіңіз.
Люминолды үйде классикалық (бірінші) рецепт бойынша дайындаймыз:
- Люминол - 2-3 грамм.
- Су - 0,1 литр.
- Сутегі асқын тотығы ерітіндісі (3%) - 0,08 литр.
- Каустикалық натрий - 0,01 литр.
- Мыс витриолы - 3грамм.
- Бояғыштар (туралған, жарқыраған жасыл немесе кез келген басқа).
- Шыны ыдыстар (колбалар немесе банкалар).
Пісіру процесі:
- Шыны ыдысқа су құйып, люминол қосыңыз. Кристаллдарды суда мүмкіндігінше ерітетін етіп мұқият араластырыңыз.
- Алынған ерітіндіге сутегі асқын тотығын қосыңыз.
- Алынған композицияға мыс сульфатын қосыңыз. Витриолды темір хлоридімен немесе қан тұзымен алмастыруға болады.
- Композицияға ең соңғы қосатын нәрсе - натрий гидроксиді.
- Бөлмедегі шамдарды өшіріңіз. Алынған композиция ашық көк жарқылды шығаруы керек. Басқа түс қажет болса, ерітіндіге қажетті флуоресцентті бояуды қосыңыз.
Екінші опция:
- Люминолды ерітіндісі (3%) - 5 мл.
- Гидроперит (3%) - 10 мл.
- Су кір жуғыш зат - 20 мл.
- Калий перманганаты.
- Кез келген шыны ыдыс немесе банка.
Жұмыс қадамдары:
- Люминолды, кір жуу ұнтағын және сутегі асқын тотығын контейнерге құйыңыз.
- Калий перманганатының бірнеше кристалдарын ақырын ұнтақтап, оны жалпы құрамға қосыңыз.
- Люминолдың не екенін және оның қасиеттерін қалай көрсететінін көру үшін бөлмедегі жарықты өшіріңіз. Сұйықтық әдемі жарқырауды шығарады. Егер ерітінді мезгіл-мезгіл араластырылса, оның бетінде жарқыраған көбік пайда болады.
Диметилсульфоксидпен ерітінді дайындау
Қызықтырақ нұсқа болар едідимексидті ортада люминолдың атмосфералық оттегімен тотығуы. Жарқырау ауа мен су арасындағы шекарада пайда болады.
Композицияны дайындау үшін бізге қажет:
- Люминол - 0,15 грамм.
- Димексид (диметилсульфоксиді) - 30 мл.
- Құрғақ сілті - 35 грамм.
- Кез келген флуоресцентті бояу.
- Ұзын шыны ыдыс.
Қадамдар:
- Димексидті, люминолды және сілтіні колбада жақсылап араластырыңыз.
- Колбаны қақпақпен мықтап жабыңыз.
- Бөлмедегі шамдарды өшіріңіз.
- Көкшіл жарқыл пайда болғанша колбаны сәл шайқаңыз. Түсті өзгерту үшін флуоресцентті бояу қосыңыз.
- Егер жарқырау өзінің жарықтығын жоғалтса, контейнерді ашуға болады. Колбаға ауа түскенде ерітінді қайтадан ашық және қанық болады.
Пісіруге қатысты кеңестер
Ерітіндіге сілтіні көп қосу ұсынылмайды, себебі ол өте нашар ериді және сұйықтықты қою ботқа айналдырады. Люминол, димексид және сілті суспензиясын ұзақ уақыт сақтауға болады. Тотықтырғышты қосқанда, жарқырау біркелкі болады. Оның ұзақтығы гидроперит пен люминолдың мөлшеріне байланысты және 40 минутқа жетуі мүмкін. Бірақ люминолдың артық мөлшерінен жарқырау әлсірейді.
Жарқыраудың жарықтығы мен ұзақтығы люминол концентрациясына да байланысты болатынын атап өткен жөн. Жоғары сұйылтылған ерітінділер әлсіз, бірақ ұзақ жылтыр береді. Заттың үлкен концентрациясы бүкіл ерітіндінің күшті жарықтығын құрайды. Жарқырау түсі көктен жасылға дейін өзгеруі мүмкін. Көбірекқан тұзының жоғары концентрациясы бар қаныққан қосылыстар жасыл түске ие болады.
Люминолды алмастыра аламын ба?
Люминолды қоспай жарық беретін сұйықтықты дайындау қажет болатын жағдайлар бар. Мұны істеу үшін бор қышқылын және флуоресцеиннің бірнеше тамшысын алыңыз. Бұл заттарды металл пластинада араластырып, қыздыру керек. Сұйықтық қараңғыда бір минуттай жарқырайды.
Люминолдың не екенін түсіну үшін оны өзіңіз алуға тырысқан дұрыс. «Жүз рет естігенше, бір рет көрген артық» дегендей. Бірақ кез келген эксперименттер каустикалық және зиянды заттармен өзара әрекеттесуді қамтитынын ұмытпаңыз. Сондықтан қауіпсіздік шараларын сақтау керек.
