Hiện tượng phát quang

[votuantu20]

hôm nay mới đọc được 1 bài hay hay về hóa học nên post lên cho anh em xem chơi , xem xong có thể làm thử liền, khá thú vị đó.
Bây giờ, mỗi khi ra đường chúng ta thường thấy người ta hay bán những cái vòng phát sáng , nào là xanh đỏ tím vàng, đủ cả. Tụi con nít mê mấy cái này lắm. sắp đến trung thu rùi , tại sao chúng ta ko thử làm một phát xem sao.

Dụng cụ và hóa chất
_ Cốc thủy tinh 100 mL
_ Cân chính xác
_ Tủ lạnh
_ Đũa thủy tinh
_ Đũa thủy tinh
_ Luminol (5-amino-2,3-dihydrophtalazine-1,4-dione)
_ Natri hydroxit (NaOH) dạng viên
_ Kali sắt cyanua (K3[Fe(CN)6])
_ Nước oxy già đặc 30% (= 130 thể tích)
_ Các chất phát quang :




Chuẩn bị 1 L dung dịch A :
Hòa tan 40 g natri hydroxit trong 1 L nước cất, khuấy dung dịch .
Thêm 4g luminol (bột màu nâu), khuấy cho đến tan hoàn toàn.

Chuẩn bị dung dịch B
Hòa tan khoảng 40 g kali sắt cyanua trong 1 L nước cất.

Cất giữ hai dung dịch A và B ở nơi lạnh và tối (tủ lạnh) để dùng cho các thí nghiệm sắp tới. Hai dung dịch này có thể giữ được dài ngày nếu ta tuân thủ đúng các điều kiện. (Nhớ dán nhãn và các lọ để tránh nhầm lẫn và xảy ra tai nạn, nhất là nếu bạn cất các dung dịch này trong tủ lạnh gia đình, ai mà tưởng là nước giải khát mà uống nó thì... !).

Rồi vậy là xong bước chuẩn bị. bây giờ ta bắt tay vào việc thôi.
Bước 1: lấy 1 cái cốc (cốc thứ nhất) thủy tinh, đỗ vào đó 50 ml dung dịch A
bước 2 : cho phẩm màu vào , màu nào là tùy ý mình thôi
bước 3 : cho 50 ml dung dịch B vào cái cốc khác ( cốc thứ 2)
bước 4 : cho vào cốc đó 0.5 ml nước oxi già
bước 5 : lắc đều lên và ta được dung dịch C
bước 6 : tắt hết đèn nào , vào cái phòng càng tối càng tốt.

rùi, bây giờ ta đổ dung dịch C ( trong cốc 2 ) vào dung dịch A ( trong cốc 1) và xem điều gì xảy ra nhé.

Chú ý là dung dịch của chúng ta càng lạnh càng tốt , nếu dd ko lạnh thì ánh sáng sẽ rất mau tắt.
đây là phần minh họa bằng hình ảnh :

Đổ dung dịch C vào một ống đong có chứa sẵn dung dịch A (không chứa phẩm màu) ta thu được hình ảnh như sau :



nếu dung dịch A có chứa phẩm màu fluoresceine. thì hình ảnh như sau :

[votuantu20]

hì hì hì. và bây giờ ta thử đi giải thích tại sao lại có hiện tượng này.

Bị oxy hóa trong môi trường kiềm, luminol giải phóng nitơ để tạo thành một phân tử ở trạng thái kích thích, trạng thái không bền (ký hiệu bằng dấu sao). Phẩn tử này sẽ trở về trạng thái cơ bản bằng cách phát ra một photon (ánh sáng), . Photon phát ra có bước sóng nằm trong vùng có thể thấy được. Vì thế, chúng ta nhìn thấy ánh sáng có màu.





Cường độ ánh sáng giảm dần theo thời gian vì chất tham gia phản ứng bị tiêu thụ dần dần. Nếu tất cả các phân tử luminol phản ứng cùng một lúc, ta sẽ thấy một chớp sáng. Cường độ ánh sáng giảm dần có thể dùng để nghiên cứu động học (tốc độ) của phản ứng.
Phản ứng này là một quá trình phát quang chứ không phải một quá trình phát nhiệt. Đó là lý do vì sao không có nhiệt phát ra. Ánh sáng phát ra từ phản ứng này còn gọi là ánh sáng lạnh để phân biệt với ánh sáng nóng phát ra từ bóng đèn điện.
Những bọt khí bám trên thành cốc là khí nitơ thoát ra.
Với dung dịch lạnh, phản ứng kéo dài lâu hơn là so với dung dịch ở nhiệt độ phòng. Thực ra, phản ứng xảy ra nhanh hơn ở nhiệt độ cao.

[tigerchem]

Nguồn: http://www.univ-pau.fr/~darrigan/chimie/exp20.vn.html
Đây là trang web Việt - Pháp, có một số thí nghiệm Hóa học vui bằng tiếng Pháp và tiếng Việt, các bạn học tiếng Pháp có thể lên đây đọc, nếu được dịch giùm cho anh em luôn. Thanks! ^ ^
Lưu ý là luminol, theo tigerchem biết là chất khá độc, khó bảo quản, và kiếm mua nó cũng không dễ.
Tigerchem đã kiếm mua nó 2 tháng nay, thậm chí xin xỏ vẫn chưa có, theo thông tin trong catalogue của Merck thì giá của nó là 200 USD / 100g.
Tigerchem hơi thắc mắc là trong bài viết trên nói đây là cách làm các vòng phát sáng thường thấy trong các dịp lễ, nghĩa là nó đã được thương mại hóa, dễ tìm và rẻ tiền nên người ta mới bán tràn lan, vậy mà mình kiếm hoài không có, ai kiếm giùm được không, thank nhiều luôn.
Bài viết này có trên Thế giới Hóa học của CLB Cyberchem, Khoa Hóa trường ĐH KHTN, mọi người tìm đọc nha! ^ ^