การเรืองแสงเคมีกับลูมินอล

การผลิตแสงสีน้ำเงินผ่านปฏิกิริยาเคมีโดยไม่มีความร้อน

Classroom Demonstrations Intermediate (High School) 30 นาที ~$15.00

วัตถุประสงค์

แสดงให้เห็นการเรืองแสงเคมีโดยการออกซิไดซ์ลูมินอลกับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในการปรากฏของตัวเร่งปฏิกิริยา ผลิตแสงสีน้ำเงินที่มองเห็นได้

ความเป็นมา

Luminol (3-aminophthalhydrazide) produces an eerie blue glow when oxidized by hydrogen peroxide in basic solution with a transition metal catalyst. The oxidation produces 3-aminophthalate in an excited electronic state, which releases energy as a photon of blue light (425 nm) as it returns to the ground state. This is the same reaction used by forensic scientists to detect trace amounts of blood at crime scenes, where the iron in hemoglobin acts as the catalyst.

คำเตือนด้านความปลอดภัย

  • NaOH is corrosive — handle with care
  • Potassium ferricyanide is harmful if ingested
  • Perform in a dark room for best effect
  • Do not mix stock solutions until ready to demonstrate

อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคลที่จำเป็น

goggles gloves lab_coat

วัสดุ

  • Luminol (0.5 g)
    3-aminophthalhydrazide
  • Sodium hydroxide (NaOH) (5 g)
    To make solution basic
  • Hydrogen peroxide (3%) (50 mL)
    Household concentration
  • Potassium ferricyanide (K₃[Fe(CN)₆]) (0.5 g)
    Catalyst
  • Distilled water (500 mL)

อุปกรณ์

Beakers (500 mL, 2) Spiral glass tubing or clear tubing Dark room or blackout curtains Magnetic stirrer (optional)

ขั้นตอนปฏิบัติ

1

Prepare Solution A: Dissolve 0.5 g luminol and 5 g NaOH in 250 mL distilled water.

5 นาที NaOH is corrosive
2

Prepare Solution B: Dissolve 0.5 g K₃[Fe(CN)₆] in 250 mL of 3% H₂O₂.

5 นาที
3

Darken the room completely. Allow eyes to adjust for 1–2 minutes.

2 นาที
4

Pour both solutions simultaneously into a large beaker or through spiral glass tubing. A bright blue glow appears immediately.

3 นาที
5

Observe the glow lasting for several minutes. Stirring or agitation renews the glow by mixing fresh reactants.

10 นาที
6

Discuss the mechanism: luminol oxidation → excited 3-aminophthalate → photon emission (425 nm). Compare with bioluminescence and fluorescence.

5 นาที

ผลลัพธ์ที่คาดหวัง

A vivid blue glow appears when the solutions are mixed. The light intensity peaks immediately and fades over several minutes. The glow is bright enough to read by in a completely dark room.

การทำความสะอาด

The spent solution is relatively non-toxic. Pour down the drain with copious water. Rinse all glassware.

รายละเอียด

หมวดหมู่
Classroom Demonstrations
ระดับความยาก
Intermediate (High School)
ระยะเวลา
30 นาที
ค่าใช้จ่ายโดยประมาณ
$15.00
ขั้นตอน
6
วัสดุ
5

การทดลองเพิ่มเติม

การแข็งตัวทันที: น้ำที่เย็นจัดเกินจุดแข็งตัว 120 min การเผาแมกนีเซียมในน้ำแข็งแห้ง 25 min ของเหลวนอนนิวตัน: อูบเลก 20 min คอลัมน์ความหนาแน่นสีรุ้ง 30 min บีกเกอร์ที่หายไป (การจับคู่ดัชนีหักเห) 15 min ปฏิกิริยาโซเดียมและน้ำ 25 min ปฏิกิริยาเทอร์ไมต์ 30 min ปฏิกิริยานาฬิกาไอโอดีน 45 min ปฏิกิริยาออสซิลเลตของบริกส์-เราเชอร์ 40 min ยาสีฟันช้าง 20 min

Frequently Asked Questions

What is the objective of การเรืองแสงเคมีกับลูมินอล?
แสดงให้เห็นการเรืองแสงเคมีโดยการออกซิไดซ์ลูมินอลกับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในการปรากฏของตัวเร่งปฏิกิริยา ผลิตแสงสีน้ำเงินที่มองเห็นได้
How difficult is การเรืองแสงเคมีกับลูมินอล?
This experiment is rated as Intermediate (High School). It takes approximately 30 minutes to complete.
What safety precautions are needed for การเรืองแสงเคมีกับลูมินอล?
Key safety precautions include: NaOH is corrosive — handle with care; Potassium ferricyanide is harmful if ingested; Perform in a dark room for best effect.
What materials are needed for การเรืองแสงเคมีกับลูมินอล?
The main materials required are: Luminol, Sodium hydroxide (NaOH), Hydrogen peroxide (3%), Potassium ferricyanide (K₃[Fe(CN)₆]), Distilled water.
What results should I expect from การเรืองแสงเคมีกับลูมินอล?
A vivid blue glow appears when the solutions are mixed. The light intensity peaks immediately and fades over several minutes. The glow is bright enough to read by in a completely dark room.