Willibald-Gluck-Gymnasium

Das Leuchten im Dunkeln

Chemolumineszenz mit Luminol

Prinzip des Versuches: Oxidationsprozess, bei dem keine Wärmeenergie, sondern nur Licht freigesetzt wird.

Geräte Chemikalien
2 Bechergläser (1000ml)
4 Sekt- oder Kelchgläser
Auffangschale
Luminol (Xn)
Natriumhydroxid NaOH (C)
Wasserstoffperoxid H2O2 w = 30% (C,O)
Kaliumhexacyanidoferrat(III) K3[Fe(CN)6]
Fluorescein (Xi)
Rhodamin B (Xi)
Eosin

Versuchsvorbereitung :

Es werden zwei Lösungen vorbereitet:

Lösung 1: 0,2 g Luminol und 10 ml 10%ige Natriumhydroxidlösung in 800 ml dest. Wasser lösen.
Lösung 2: Zu 100 ml 3%iger Kaliumhexacyanidoferrat(III)-Lösung werden 700 ml dest. Wasser und 6 ml Wasserstoffperoxidlösung gegeben.
Drei Sektgläser werden in die Auffangschale gestellt, sodass sie sich alle an den Rändern berühren. Das vierte Sektglas wird auf die drei unteren gestellt, die dann jeweils mit einer Spatelspitze Fluorescein bzw. Rhodamin B bzw. Eosin beschickt werden.

Versuchsdurchführung:

Im abgedunkelten Raum werden gleichzeitig die Lösungen 1 und 2 in das oberste Sektglas gegossen, bis auch die unteren Sektgläser voll gelaufen sind.

Beobachtungen:

Im oberen Glas tritt ein intensives blaues Leuchten auf. In den unteren Gläsern leuchtet die Flüssigkeit rosa bzw. hellorange bzw. gelb.

Erklärung:

Luminol reagiert mit Wasserstoffperoxid und Natronlauge zu 3-Aminophthalat (3-Amino- Phthalat-Dianion im Triplettzustand), Wasser und Stickstoff. Das 3-Aminophthalat geht durch Abgabe von blauem Licht vom angeregten in den Grundzustand ( Singulett-Zustand ) über. Kalumhexacyanidoferrat(III) wirkt bei dieser Reaktion als Katalysator. Mit Rhodamin B leuchtet die Flüssigkeit rosa, mit Fluorescein grüngelb und mit Eosin hellorange.

Reaktionsgleichungen:

Die Reaktionsgleichung

Bemerkung:

Die Lösungen müssen immer frisch angesetzt werden.

Entsorgung:

Die Lösungen werden in den Sammelbehälter für Schwermetalllösungen gegeben.

Quellen (verändert):

Chemie? – Aber sicher! – Experimente kennen und können!
Akademiebericht 475, 2.Auflage, Dillingen März 2012, S. 25
www.chemieunterricht.de/dc2/energie/luminol.htm