Как приготовить раствор люминола

Что такое люминол? Как сделать люминол в домашних условиях

Некоторые вещества, участвуя в химических реакциях, обладают способностью излучать свет. Каждый химик-любитель хоть раз изготавливал светящуюся жидкость. В данной статье пойдёт речь о том, что такое люминол, как его приготовить в домашних условиях.

Что представляет собой хемилюминесценция?

Многие реакции в химии протекают с выделением энергии. В большинстве экспериментов энергия выделяется в виде тепла. При взаимодействии щелочей и кислот растворы нагреваются. Бывают случаи, когда энергия может проявиться в виде электрического тока (опыты с гальваническими элементами). При горении реагирующих веществ энергия преобразуется в тепло и свет.

Но бывают реакции, при которых происходит излучение света, но не наблюдается повышения температуры. Данное явление называется хемилюминесценцией. Самый яркий пример – холодное свечение фосфора. Следует заметить, что в большинстве химических реакций с выделением «холодного света» окисляются органические соединения. Окислителями обычно выступают кислород или перекись водорода.

В природе существует много веществ, способных излучать свет. Но чаще всего свечение получается очень слабым и его можно выявить только при помощи специального оборудования.

К яркой и красивой хемилюминесценции способна относительно небольшая группа органических и неорганических соединений. В качестве примеров можно привести следующие вещества: люминол, силоксен, лофин, люцегенин и дифенилоксалат.

Что такое люминол?

Люминол был синтезирован в Германии в 1902 году, но своё настоящее название получил позднее. Он представляет собой кристаллы белого или светло-жёлтого цвета, хорошо растворимые в полярных органических растворителях. В воде люминол совершенно нерастворим.

Это органическое вещество, способное выделять свет при соединении с перекисью водорода или другими окислителями. В нейтральных и слабокислых жидкостях, при освещении ультрафиолетом, он флуоресцирует светло-голубым светом. В щелочных растворах (перекись водорода), где реакция протекает в присутствии катализаторов – соединения фосфора, солей металлов, гемина и гемоглобина — свечение получается более насыщенным и ярким.

Процесс состоит из 2 стадий. Кислоту нагревают с гидразином в органическом растворителе с высокой температурой кипения (3-этиленгликоль). В результате конденсации получается гетероциклическая система 5-нитрофталилгидразида. Это соединение восстанавливается при помощи сульфида аммония, в результате чего и образуется люминол. Своими руками его можно получить в лабораторных условиях синтезом из 3-нитро-фталевой кислоты.

Где используют люминол

Рассматриваемое вещество замечательно реагирует с железом, входящим в состав гемоглобина крови. Поэтому имеет широкое применение у судебных экспертов при выявлении следов крови и отпечатков пальцев, оставленных на месте преступления. Люминол используют учёные при проведении различных биологических исследований для выявления железа, меди и цианидов.

Где купить раствор люминола

Стоимость люминола достаточна высока. Его можно поискать на химических форумах, специальных базах или в аптеках. Если вы не знаете, где взять люминол, то можно приобрести в аптеке «Галавит», который выпускается в таблетках, ампулах и суппозиториях. Таблетка содержит 25 мг натриевой соли люминола. Для 50 мл 1% раствора необходимо 20 таблеток (упаковка). Таблетки растираются в порошок, а затем в него добавляют воду.

Светящаяся жидкость с перекисью водорода

Существуют рецепты приготовления светящейся жидкости из подручных средств. Но для приготовления раствора лучше всего использовать люминол, потому что он даёт ровный и мягкий голубоватый свет. Перед началом работы обязательно защитите открытые участки тела плотной тканью, а на руки наденьте перчатки.

Приготовим люминол в домашних условиях по классическому (первому) рецепту:

• Люминол – 2-3 грамма.
• Вода – 0,1 литра.
• Раствор перекиси водорода (3%) – 0,08 литра.
• Едкий натрий – 0,01 литра.
• Медный купорос – 3 грамма.
• Красители (рублен, бриллиантовый зелёный или любые другие).
• Стеклянная посуда (колбы или банки).

• В стеклянную ёмкость наливаем воду и добавляем люминол. Тщательно перемешиваем кристаллы в воде, чтобы они максимально в ней растворились.
• К полученному раствору добавляем перекись водорода.
• В полученный состав добавляем медный купорос. Заменить купорос можно хлоридом железа или кровяной солью.
• Самым последним к составу присоединяем едкий натрий.
• В помещении выключаем свет. Полученный состав должен излучать ярко-голубое свечение. Если необходим другой цвет, то в раствор добавляем нужный флуоресцентный краситель.

• Раствор люминола (3%) – 5 мл.
• Гидроперит (3%) – 10 мл.
• Стиральный порошок с водой – 20 мл.
• Перманганат калия.
• Любой стеклянный сосуд или банка.

• В ёмкость наливаем растворы люминола, стирального порошка и перекиси водорода.
• Аккуратно растираем несколько кристаллов перманганата калия и добавляем его к общему составу.
• Чтобы посмотреть, что такое люминол и как он будет проявлять свои свойства, выключаем свет в комнате. Жидкость будет излучать красивое свечение. Если раствор периодически перемешивать, то на его поверхности появится искрящаяся пена.

Приготовление раствора с диметилсульфоксидом

Более интересным вариантом будет окисление люминола кислородом воздуха в среде димексида. Свечение возникает на границе раздела воздушной и водной среды.

Для приготовления состава нам понадобятся:

• Люминол – 0,15 грамма.
• Димексид (диметилсульфоксид) – 30 мл.
• Сухая щёлочь – 35 граммов.
• Любой флуоресцентный краситель.
• Высокая посуда из стекла.

• Тщательно перемешиваем в колбе димексид, люминол и щёлочь.
• Колбу закрываем плотно крышкой.
• В помещении выключаем свет.
• Колбу слегка встряхиваем до получения голубоватого свечения. Для изменения цвета добавим флуоресцентный краситель.
• Если свечение потеряло свою яркость, то можно открыть ёмкость. При поступлении воздуха в колбу раствор снова становится ярким и насыщенным.

Советы по приготовлению

Много щёлочи в раствор добавлять не рекомендуется, потому что она очень плохо растворяется и превращает жидкость в густую кашу. Суспензия из люминола, димексида и щёлочи может храниться довольно долго. При добавлении окислителя свечение будет равномерным. Его длительность зависит от количества гидроперита и люминола и может достигать 40 минут. А вот от переизбытка люминола свечение становится более слабым.

Следует отметить, что яркость и длительность свечения будет зависеть также от концентрации люминола. Сильно разбавленные растворы дают слабое, но длительное свечение. Большая концентрация вещества образует сильную яркость всего раствора. Цвет свечения может меняться от голубого до зелёного. В более насыщенных составах, содержащих большую концентрацию кровяной соли, получается зелёное свечение.

Можно ли заменить люминол?

Бывают ситуации, когда необходимо приготовить светящуюся жидкость без люминола. Для этого нужно взять борную кислоту и несколько капель флуоресцеина. Данные вещества требуется перемешать и нагреть на металлической пластине. Жидкость будет светиться в темноте около минуты.

Чтобы понять, что такое люминол, лучше попробовать получить его самостоятельно. Как говорится, лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Но не стоит забывать, что любые опыты подразумевают взаимодействие с едкими и вредными веществами. Поэтому необходимо соблюдать технику безопасности.

Источник

Скажите где взять или как получить раствор люминола 3 %?

1. Простой в исполнении опыт по фосфоресценции: Несколько граммов борной кислоты смешать с несколькими каплями раствора флуоресцеина. Полученную кашицу намазать на металлическую пластинку и нагреть до плавления. Остудить на воздухе. Полученное стеклообразное вещество фосфоресцирует после освещения в течении нескольких десятков секунд.

2. Светящиеся вставки в поплавки. В них имитируется реакция используемая светлячком. Светящимся веществом является люциферин.
При соединении люциферина, аденозинтрифосфорной (АТФ) кислоты, кислорода и ионов металлов с переменной валентностью происходит несколько окислительно-восстановительных реакций в результате энергия АТФ (основной носитель энергии в живых органимах) передаётся люциферину который и излучает её в виде видимого света.
Есть и другие варианты этой реакции. Вставки в поплавки состоят из внешней полиэтиленовой капсулы, заполненой пероксидом водорода (источник кислорода) и внутренней стеклянной ампулы с остальными ингридиентами. При изгибе внутренняя ампула ломается и растворы смешиваются, начинается реакция сопровождаемая свечением.
Люциферин — это общее название светящихся веществ органического происхождения. Один из них это N,N`-диметил- 9,9`-диакридиний нитрат.

3.Реакции с люминОлом. Не путать с люминАлом! В шелочной среде люминол окисляется перекисями в присутствии ионов переменной валентности с излучением света в голубой части спектра. Люминол -желтый порошок, в растворах обнаруживает голубую флуоресценцию, применяется в качестве индикатора. Приобрести легче всего в магазинах химреактивов, хотя можно и синтезировать самому (наберите в поисковике «синтез технического люминола»).

3.1 Реакция раствора люминола с раствором хлорной извести. Холодные расворы медленно сливать, можно в одну длинную стеклянную трубку через воронку. Возникает интенсивное голубое свечение.
3.2 Реакция люминола с красной кровяной солью и перекисью водорода в щелочной среде. 2-5%-ные растворы смешать и добавить КОН (осторожно: едкое!). Красную кровяную соль можно заменить хлорным железом или медным купоросом. Это классический опыт описанный во множестве источников.

3.3 Реакция люминола с диметилсульфоксидом. В большой колбе смешать раствор (5%) люминола и ДМСО. Сразу возникает свечение. Через некоторое время свечение слабеет. Нужно открыв колбу взболтать содержимое, за одно впустив в колбу воздух, свечение усиливается. Этот опыт чемпион по продолжительности свечения (несколько часов) .
Диметилсульфоксид под названием ДИМЕКСИД продается в аптеках без рецепта и недорого.

3.4 Реакция люминола, перманганата калия, перекиси водорода и щелочного вспенивателя (стиральный порошок!) . Раствор люминола смешиваем перекисью водорода и добавляем стиральный порошок. Часто в этот момент уже возникает слабое свечение. В высоком стакане к 20 мл смеси растворов добавляем растертые кристаллы перманганата (не много) . Перемешать, смесь вспенивается и в ней возникает красивое искрение.

4. Светящиеся палочки (Light stick).В них используется реакция разложения оксалатов ароматических спиртов пероксидом водорода. При разложении арилоксалата (например бис (2-нитрофенил) оксалат) из центрального остатка молекулы, т. е. остатка щавелевой кислоты, образуется диоксетандион (III).
Молекула диоксетандиона неустойчива и стремится разложиться на две молекулы углекислого газа с выделением большого количества энергии (

70 ккал/моль) . Этому препятствует то, что молекулы СО2 не имеют подходящих электронно-возбуждённых уровней, которые могли-бы воспринять энергию реакции. При встрече молекулы диоксетандиона и молекулы флуоресцентного красителя (например рубрена) происходит переход энергии к красителю и распад диоксетандиона. Краситель тут же излучает полученную энергию в виде света.
Цвет излучения зависит только от используемого красителя. Красители, как правило, используются антраценового ряда.

Источник

Как сделать люминол в домашних условиях: сам себе химик

Порадовать близких, удивить гостей и сделать праздник для самых любимых – все это возможно с жидкостью, источающей свет. Люминол, а это именно он, можно купить на химических форумах и в разных магазинах. Не хотите отдавать кровно заработанные деньги? Узнайте, как сделать люминол в домашних условиях, и смело экспериментируйте у себя дома.

Светящаяся вода с люминолом

Химики-аматоры придумали несколько рецептов домашнего люминола. Делаем светящуюся жидкость классическим способом.

Состав:

• Вода – литр;
• Медный купорос – 3 г;
• Люминол – 3 г;
• Едкий натрий – 100 г;
• Перекись водорода – 800 г;
• Зеленка, рублен или любой другой краситель;
• Банка или колба из стекла.

Как приготовить:

1. Вылейте воду в стеклянную емкость.
2. Добавьте люминол.
3. Дайте кристаллам полностью раствориться.
4. Влейте перекись водорода.
5. Добавьте медный купорос.
6. То же самое сделайте с едким натрием.

Выключите свет и любуйтесь результатом собственной работы. Жидкость будет излучать голубое свечение. Как сделать люминол в домашних условиях другого оттенка? Добавьте краситель нужного цвета.

Светящаяся жидкость без люминола

Люминол не встречается в свободной продаже, да и стоит он немало. Но не будем отказываться от такой интересной идеи. Делаем люминол — светящуюся жидкость без самого главного ингредиента, а получаем тот же результат!

Состав:

• Газированная вода (типа Mountain Dew) – ? стакана;
• Перекись водорода – 3 ч. л.;
• Сода – 1 ч. л.

Как приготовить:

1. В стакан с газировкой всыпьте пищевую соду.
2. Добавьте перекись водорода.
3. Перемешайте ингредиенты.

Это самый дешевый и элементарный способ. Свет получается очень красивым, но «работает» такая вода буквально несколько минут.

Люминол из стирального порошка

Приготовление люминола дома подразумевает использование самых разных компонентов, в том числе и порошка.

Состав:

• Порошковый раствор (вода + порошок) – 20 г;
• Марганцовка – 20 г;
• Раствор люминола – 10 г;
• Перекись водорода – 20 г;
• Емкость из стекла.

Как приготовить:

1. Вылейте в банку стиральную жидкость.
2. В отдельной посуде разотрите кристаллы марганцовки. Соедините их с водой.
3. Добавьте оставшиеся ингредиенты.
4. Хорошенько все смешайте.

Напоследок напомним о правилах безопасности, без которых не обойдется химическая лаборатория в домашних условиях. Во время приготовления люминола обязательно пользуйтесь очками и плотными перчатками.

Источник