exercise/lumo-blaa.tex

   1 % category: yellow
   2 \section{Blå Luminescens}
   3 (Omdannelse av kjemisk energi til lysenergi)\\
   4 \newline \label{luminescens} \index{Blå Luminescens|textbf}
   5
   6
   7 \subsubsection{Innledning}
   8 I dette forsøket klarer en å lage virkelig sterkt lys ut fra en
   9 kjemisk reaksjon i en vannløsning. Når en tilsetter
  10 hydrogenperoksiden til løsningen vil en få en spontan reaksjon, og
  11 den vil lyse sterkt blått.\\ Dette fenomenet kalles
  12 kjemiluminescens. Lysutsendelsen kan vare i 2 - 15 minutter
  13 avhengig av konsentrasjonen til stoffene, og en får best effekt hvis
  14 en gjør forsøket i et mørkt rom. En ser at lys utsendelsen er
  15 spesielt sterk rundt blodlutsaltet som er katalysator.
  16 \begin{figure}[h]
  17 \centering
  18 \includegraphics[width=1.0\textwidth]{images/lumo/blalumo1}    %.ps
  19 \caption{Omdannelse av kjemisk energi til lysenergi}
  20 \end{figure}
  21
  22
  23
  24 \subsubsection{Framgangsmåte}
  25 I et 500 ml begerglass løser en ca. 3 gram NaOH + 0.1 gram luminol
  26 (3-aminoftalhydrazid) i ca. 400 ml destillert vann. Det kan være
  27 en fordel å løse det først i 50 ml destillert vann først og så
  28 fylle opp til 400 ml etterpå.\\
  29 %\newline
  30 Tilsett så 3 ml 30$\%$ hydrogenperoksid, H$_{2}$O$_{2}$ som er
  31 oksidasjonsmiddelet. Noen korn rødt blodlutsalt
  32 K$_{3}$(Fe(CN)$_{6}$) drysses opp i begerglasset og reaksjonen skjer
  33 spontant.Alternativt kan en bruke 100 ml 3$\%$ løsning av
  34 blodlutsaltet. Natriumhypokloritt kan brukes istedenfor
  35 blodlutsaltet, men effekten blir dårligere. Reaksjonen er avhengig
  36 av konsentrasjonen til H$_{2}$O$_{2}$ og mengde fast
  37 K$_{3}$(Fe(CN)$_{6}$). Ved å tilsette mer av disse varer lyset
  38 lengre.\index{Hydrogenperoksid}\index{Rødt
  39 blodlutsalt}\index{Natriumhypokloritt}
  40 \begin{figure}[h]
  41 \centering
  42 \includegraphics[width=0.45\textwidth]{images/lumo/luminol34}     %.eps
  43 \includegraphics[width=0.45\textwidth]{images/lumo/luminol35}     %.eps
  44 \caption{Ved å tilsette ulike stoffer kan fargen forandres - her har vi tilsatt fluorescein}
  45 \end{figure}
  46
  47
  48
  49 \subsubsection{Teori}
  50 Hydrogenperoksiden oksiderer luminol til aminoftalsyredianion. Dette
  51 stoffet har mange konjungerte dobbelt bindinger hvor elektronene kan
  52 bevege seg fritt. Se figuren). Under oksidasjonen blir hele
  53 molekylet eksitert, og når elektronene faller tilbake til
  54 grunntilstanden sender de ut lys (energi). K$_{3}$(Fe(CN)$_{6}$)
  55 katalyserer reaksjonen.
  56
  57 \begin{figure}[h]
  58 \centering
  59 \includegraphics[width=0.9\textwidth]{images/lumo/blalumo2}     %.ps
  60 \caption{Oksidasjons mekanismen til blå luminiscens forsøket (I)}
  61 \end{figure}
  62 \begin{figure}[h]
  63 \centering
  64 \includegraphics[width=0.9\textwidth]{images/lumo/blalumo3}    %.ps
  65 \caption{Oksidasjons mekanismen til blå luminiscens forsøket (II)}
  66 \end{figure}
  67 %\newpage
  68 \begin{figure}[h]
  69 \centering
  70 \includegraphics[width=0.9\textwidth]{images/lumo/luminol33}     %.eps
  71 \caption{Uten tilsetningsstoffer for å forandre fargen.}
  72 \end{figure}
  73
  74
  75 \subsubsection{Forsiktig}
  76 H$_{2}$O$_{2}$ virker etsende. Luminol er giftig og må ikke
  77 spises.
  78
  79 \paragraph{Kjemikalier og Utstyr}
  80 \begin{table}[hbtp]\begin{tabular}{ll}
  81   Rødt blodlutsalt, K$_{3}$(Fe(CN)$_{6}$) & 500 ml målesylinder  \\
  82   Hydrogenperoksid, H$_{2}$O$_{2}$ &500 ml begerglass  \\
  83   Luminol, 3-aminoftalhydrazid & Natriumhypokloritt \\
  84   NaOH & glasstav (røreverk) \\
  85   Vekt & veieskip \\
  86 \end{tabular}
  87 \caption{Kjemikalieliste til forsøket - Blå lumenescens}
  88 \end{table}
  89
  90
  91 \nocite{jynge}
  92
  93 \printbibliography
  94
  95