15. Kemilumineszcencia

Szükséges eszközök: 
állvány, átlátszó műanyag tömlő, Erlenmeyer-lombik, fogó, kábelkötegelő, szorítódió, szűrőkarika, tölcsér, védőszemüveg

Szükséges anyagok és összetevőik:

Nincs a kísérlethez hozzárendelve kapcsolódó alapanyag és összetevő.

Veszélyességi szint : 
CSL2
Javasolt kísérleti forma: 
tanári kísérlet
Tanulói szint: 
haladó
Leírása: 

A kémiai reakciókat kísérő energiaváltozás fény formájában is megjelenhet.

Anyagok: A-oldat: 0,20 g luminol, 4,00 g vízmentes nátrium-karbonát (Na2CO3), 24,00 g nátrium-hidrogénkarbonát (NaHCO3), 0,50 g ammónium-karbonát-monohidrát [(NH4)2CO3 · H2O], 0,40 g réz(II)-szulfát-pentahidrát (CuSO4 · 5 H2O) feloldva és desztillált vízzel 1 literre hígítva (az oldat pH-ja kb. 9 lesz); B-oldat: 50 cm3 3%-os (m/m) hidrogén-peroxid-oldat desztillált vízzel 1 literre hígítva.

Eszközök: védőszemüveg, 2 db 1 literes és 1 db 2 literes Erlenmeyer-lombik, tölcsér, állvány, szorítódió, szűrőkarika, fogók, kábelkötegelő, átlátszó műanyag tömlő.

A kísérlet végrehajtása: A műanyag tömlőt erősítsük a tölcsér végéhez és a tömlőt tekerjük hélixszerűen az állvány köré. A tölcsért és a tömlőt rögzítsük az állványhoz a szorítódió, a szűrőkarika, a fogók és kábelkötegelők segítségével, a tömlő végét vezessük be a 2 literes Erlenmeyer-lombikba. Sötétítsük el a helyiséget. Az A és B oldatot lassan egyszerre öntsük a tölcsérbe.

Tapasztalat: Az oldatok összeöntése során élénk kék színű lumineszcenciát figyelhetünk meg a lefolyó tömlőben és az Erlenmeyer-lombikban. A lumineszcencia az oldatok összekeveredése után mintegy két percig észlelhető.

Magyarázat: A luminol (3-aminoftálsav-hidrazid) lúgos közegben hidrogén-peroxiddal oxidálható 3-aminoftálsavvá és nitrogénné fénykibocsátás közben. A gerjesztett részecskék fényátvivők (ún. luminoforok vagy fluoroforok) segítségével át tudják adni energiájukat más anyagoknak, amelyek ezt szerkezetüktől függően különböző színű fényként bocsátják ki. A kísérlet számos változatban ismert, luminoforként pl. a vérben található hemin, rodamin B, fluoreszcein is használható.

Biztonsági tudnivalók és hulladékkezelés: Viseljünk védőszemüveget, fülkében vagy a szabadban végezzük a kísérletet. A hidrogén-peroxid ilyen koncentrációban ártalmatlan. A kísérlet lejátszódása után megmaradt anyagok ártalmatlanításához a reakció „kimerülése” után az oldatokat közömbösítést követően a lefolyóba önthetjük.

A kísérlet letöltése PDF-ként: