Certaines substances, participant à des réactions chimiques, ont la capacité d'émettre de la lumière. Chaque chimiste amateur a au moins une fois fabriqué un liquide lumineux. Cet article explique ce qu'est le luminol et comment le préparer à la maison.
Qu'est-ce que la chimioluminescence ?
De nombreuses réactions en chimie procèdent à la libération d'énergie. Dans la plupart des expériences, l'énergie est libérée sous forme de chaleur. Lorsque les alcalis et les acides interagissent, les solutions chauffent. Il existe des cas où l'énergie peut se manifester sous la forme d'un courant électrique (expériences avec des cellules galvaniques). Lorsque les réactifs brûlent, l'énergie est convertie en chaleur et en lumière.
Mais il y a des réactions dans lesquelles de la lumière est émise, mais aucune augmentation de température n'est observée. Ce phénomène est appelé chimiluminescence. L'exemple le plus frappant est la lueur froide du phosphore. Il convient de noter que dans la plupart des réactions chimiques avec dégagement de "lumière froide", les composés organiques sont oxydés. Les agents oxydants sont généralement l'oxygène ou le peroxyde d'hydrogène.
Il existe de nombreuses substances dans la nature qui peuvent émettre de la lumière. Mais le plus souventla lueur est très faible et ne peut être détectée qu'à l'aide d'un équipement spécial.
Un groupe relativement restreint de composés organiques et inorganiques est capable d'une belle et brillante chimiluminescence. Exemples: luminol, siloxène, lofine, lucégénine et oxalate de diphényle.
Qu'est-ce que le Luminol ?
Luminol a été synthétisé en Allemagne en 1902, mais a reçu son vrai nom plus tard. C'est un cristal blanc ou jaune clair, facilement soluble dans les solvants organiques polaires. Luminol est complètement insoluble dans l'eau.
Il s'agit d'une substance organique capable d'émettre de la lumière lorsqu'elle est combinée avec du peroxyde d'hydrogène ou d'autres agents oxydants. Dans les liquides neutres et légèrement acides, lorsqu'il est éclairé par une lumière ultraviolette, il devient fluorescent avec une lumière bleu clair. Dans les solutions alcalines (peroxyde d'hydrogène), où la réaction se déroule en présence de catalyseurs - composés phosphorés, sels métalliques, hémine et hémoglobine - la lueur est plus saturée et brillante.
Le processus se compose de 2 étapes. L'acide est chauffé avec de l'hydrazine dans un solvant organique à haut point d'ébullition (3-éthylène glycol). Suite à la condensation, un système hétérocyclique de 5-nitrophtalylhydrazide est obtenu. Ce composé est réduit avec du sulfure d'ammonium, ce qui entraîne la formation de luminol. De vos propres mains, vous pouvez l'obtenir en laboratoire par synthèse à partir d'acide 3-nitro-phtalique.
Où est utilisé le luminol
La substance en question réagit remarquablement avec le fer, qui fait partie de l'hémoglobine du sang. Par conséquent, il est largement utilisé par les experts légistes pour détecter les traces de sang et les empreintes digitales laissées sur les lieux du crime. Le luminol est utilisé par les scientifiques dans diverses études biologiques pour détecter le fer, le cuivre et le cyanure.
Où acheter la solution de luminol
Le coût du luminol est assez élevé. Vous pouvez le rechercher sur des forums chimiques, des bases de données spéciales ou dans les pharmacies. Si vous ne savez pas où vous procurer du luminol, vous pouvez l'acheter à la pharmacie Galavit, disponible en comprimés, ampoules et suppositoires. Le comprimé contient 25 mg de sel de sodium de luminol. Pour 50 ml d'une solution à 1%, 20 comprimés (paquet) sont nécessaires. Les comprimés sont broyés en poudre, puis de l'eau y est ajoutée.
Liquide incandescent au peroxyde d'hydrogène
Il existe des recettes pour fabriquer un liquide lumineux à partir de moyens improvisés. Mais pour la préparation de la solution, il est préférable d'utiliser du luminol, car il donne une lumière bleutée uniforme et douce. Avant de commencer le travail, assurez-vous de protéger les zones exposées du corps avec un chiffon épais et de mettre des gants sur vos mains.
Préparons le luminol à la maison selon la (première) recette classique:
- Luminol - 2-3 grammes.
- Eau - 0,1 litre.
- Solution de peroxyde d'hydrogène (3%) - 0,08 litre.
- Sodium caustique - 0,01 litre.
- Vitriol de cuivre - 3grammes.
- Teintures (haché, vert brillant ou autre).
- Verrerie (flacons ou bocaux).
Cuisson:
- Versez de l'eau dans un récipient en verre et ajoutez du luminol. Bien mélanger les cristaux dans l'eau afin qu'ils s'y dissolvent le plus possible.
- Ajouter du peroxyde d'hydrogène à la solution résultante.
- Ajouter du sulfate de cuivre à la composition obtenue. Vous pouvez remplacer le vitriol par du chlorure ferrique ou du sel sanguin.
- La dernière chose que nous ajoutons à la composition est l'hydroxyde de sodium.
- Éteignez les lumières de la pièce. La composition résultante devrait émettre une lueur bleue brillante. Si une couleur différente est nécessaire, ajoutez le colorant fluorescent souhaité à la solution.
Deuxième option:
- Solution de Luminol (3%) - 5 ml.
- Hydropérite (3%) - 10 ml.
- Détergent à lessive à l'eau - 20 ml.
- Permanganate de potassium.
- N'importe quel récipient ou bocal en verre.
Étapes de travail:
- Versez des solutions de luminol, de lessive en poudre et de peroxyde d'hydrogène dans le récipient.
- Moulez doucement quelques cristaux de permanganate de potassium et ajoutez-le à la composition totale.
- Pour voir ce qu'est le luminol et comment il manifestera ses propriétés, éteignez la lumière dans la pièce. Le liquide émettra une belle lueur. Si la solution est agitée périodiquement, une mousse scintillante apparaîtra à sa surface.
Préparer une solution avec du diméthylsulfoxyde
Une option plus intéressante seraitoxydation du luminol par l'oxygène de l'air en milieu dimexide. La lueur se produit à l'interface entre l'air et l'eau.
Pour préparer la composition, nous avons besoin de:
- Luminol - 0,15 grammes.
- Dimexide (diméthylsulfoxyde) - 30 ml.
- Alcali sec - 35 grammes.
- Tout colorant fluorescent.
- Grande verrerie.
Étapes:
- Mélanger soigneusement le dimexide, le luminol et l'alcali dans un flacon.
- Fermer hermétiquement le flacon avec un couvercle.
- Éteignez les lumières dans la pièce.
- Agiter légèrement le flacon jusqu'à obtention d'une lueur bleutée. Pour changer la couleur, ajoutez un colorant fluorescent.
- Si la lueur a perdu de sa luminosité, vous pouvez ouvrir le conteneur. Lorsque l'air pénètre dans le flacon, la solution redevient brillante et saturée.
Conseils de cuisine
Il n'est pas recommandé d'ajouter beaucoup d'alcali à la solution, car il se dissout très mal et transforme le liquide en une bouillie épaisse. Une suspension de luminol, de dimexide et d'alcali peut être stockée assez longtemps. Lorsqu'un agent oxydant est ajouté, la lueur sera uniforme. Sa durée dépend de la quantité d'hydropérite et de luminol et peut atteindre 40 minutes. Mais à partir d'un excès de luminol, la lueur s'affaiblit.
Il convient de noter que la luminosité et la durée de la lueur dépendront également de la concentration de luminol. Les solutions très diluées donnent un éclat faible mais durable. Une grande concentration d'une substance forme une forte brillance de toute la solution. La couleur de la lueur peut passer du bleu au vert. En pluscomposés saturés contenant une forte concentration de sel sanguin, une lueur verte est obtenue.
Puis-je remplacer le Luminol ?
Il y a des situations où il est nécessaire de préparer un liquide lumineux sans luminol. Pour ce faire, prenez de l'acide borique et quelques gouttes de fluorescéine. Ces substances doivent être mélangées et chauffées sur une plaque de métal. Le liquide brillera dans le noir pendant environ une minute.
Pour comprendre ce qu'est le luminol, mieux vaut essayer de se le procurer soi-même. Comme dit le proverbe, il vaut mieux voir une fois qu'entendre cent fois. Mais n'oubliez pas que toute expérience implique une interaction avec des substances caustiques et nocives. Par conséquent, des précautions de sécurité doivent être respectées.
