落入瓶中的熒光

◎重慶市巴川中學(xué)校 劉松 郭首岑

如夢如幻的熒光如灑落的星辰，匯聚于燒瓶之中，充滿了詩意。如何制造這樣的浪漫呢？下面就讓我們用魯米諾點亮你心中的化學(xué)之光吧。

實驗材料

試劑：魯米諾、氫氧化鈉、30%過氧化氫溶液、鐵氰化鉀

儀器：圓底燒瓶、玻璃棒、量筒、燒杯、藥匙

實驗步驟

1.配制鐵氰化鉀與過氧化氫混合溶液。

依次往圓底燒瓶中加入3 g鐵氰化鉀粉末和30 mL30%過氧化氫溶液。充分搖晃圓底燒瓶，使鐵氰化鉀完全溶解。我們可以看到配制的溶液帶有黃綠色熒光，如圖1。

圖1

2.配制堿性的魯米諾溶液，堿性條件由氫氧化鈉溶液提供。

用燒杯量取125 mL純凈水，加入3 g氫氧化鈉粉末，用玻璃棒充分攪拌，如圖2,待氫氧化鈉粉末全部溶解。

圖2

往氫氧化鈉溶液中加入3 g魯米諾，充分攪拌，至粉末全部溶解，配制出堿性的魯米諾溶液。如圖3。

圖3

3.瓶中現(xiàn)熒光。

將堿性的魯米諾溶液緩慢倒入圓底燒瓶，讓魯米諾溶液和鐵氰化鉀與過氧化氫混合溶液充分接觸。

當鐵氰化鉀與過氧化氫混合溶液接觸魯米諾溶液，宛如火花撞上燃料，璀璨的熒光盛會就此上演。魯米諾溶液原本的黃色褪去，取而代之的是深邃的藍色，如圖4。這種轉(zhuǎn)變?nèi)缤瑥娜章涞揭鼓坏倪^渡，美妙而富有詩意。

圖4

原理說一說

魯米諾，又名發(fā)光氨、光敏靈，是通用的發(fā)光化學(xué)試劑，化學(xué)式為C8H7N3O2，在常溫下是一種蒼黃色粉末。鐵氰化鉀是一種無機物，俗稱赤血鹽、赤血鹽鉀，化學(xué)式是K3[Fe(CN)6]，為紅色晶體，可溶于水，水溶液帶有黃綠色熒光，含有鐵氰根配離子[Fe(CN)6]3-。

當魯米諾溶液和鐵氰化鉀與過氧化氫混合溶液充分接觸，在鐵離子的催化下，魯米諾與過氧化氫作用，經(jīng)過系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，生成激發(fā)態(tài)3-氨基鄰苯二甲酸。在激發(fā)態(tài)至基態(tài)的轉(zhuǎn)化中，能量以光的形式釋放，波長位于藍光區(qū)域。

拓展小課堂

魯米諾能在很多有機溶劑中溶解，幫助警察破案或者輔助生物學(xué)家進行科學(xué)研究。

血液中含有鐵離子，鐵離子有一種特殊的能力，能催化雙氧水分解，產(chǎn)生氧氣。氧氣和魯米諾相遇，會發(fā)生一種神奇的反應(yīng)，發(fā)出藍色的光。這種光可以幫助警察找到犯罪現(xiàn)場留下的血跡。

在生物學(xué)研究中，魯米諾可以用來檢測銅、鐵和氰化物，或者檢測特定的蛋白質(zhì)。

安全提醒

1.確保實驗環(huán)境通風(fēng)良好，避免長時間暴露在刺激性氣體中。

2.佩戴防護眼鏡和手套，保護眼睛和皮膚免受傷害。

3.在成年人的監(jiān)督下進行實驗，完成實驗后及時清潔實驗臺和器材。