Что находится внутри светящихся палочек
Хемилюминесценция люминола / что внутри «светящихся палочек»?
Наверняка вы хоть раз видели химические источники света — светящиеся палочки, которые начинают работать после «переламывания». Внутри — стеклянная капсула, которая при этом ломается, и начинается какая-то мистическая химическая реакция. Мне всегда было интересно разобраться, как это работает.
Энергия связи молекул, освобождающаяся во время химической реакции — может выделится в виде тепла (к чему мы все привыкли), а в редких случаях может — в виде излучения кванта света. Излучение света во время химической реакции называется хемилюминесценцией. Существуют 2 наиболее распространенных реакции с хемилюминесценцией: окисление Люминола и окисление TCPO в присутствии органических красителей.
Отличие в том, что Люминол светится сам, а TCPO — передает энергию молекулам органического красителя (вроде Родамина), и таким образом можно управлять цветом свечения выбирая краситель. Про TCPO (включая его синтез) можно посмотреть на YouTube (использование синтез), а вариант с Люминолом — под катом.
Что нам понадобится
1$ за грамм. Не жадничайте, 1-2-3 грамма вполне хватит для экспериментов.
Люминол растворяется только в щелочной среде — потому нужен гидроксид натрия (NaOH) или калия (KOH). Продается в химическом магазине (например Русхим).
Во многих примерах, которые можно найти в интернете — реакцию с Люминолом проводят в водной среде (добавляя перекись водорода). Но свечение в этом случае слабое, и очень кратковременное (единицы/десятки секунд). Намного лучшего результата можно добиться, если в качестве растворителя использовать диметилсульфоксид (DMSO), продается в аптеке под именем Димексид. При работе с ним нужно соблюдать осторожность и надевать перчатки — он хоть сам и не ядовит, но легко проникает через кожу, унося с собой в кровь любую растворимую грязь на руках. Может иметь легкий неприятный запах из-за примесей, так что лучше не нюхать. Цвет свечения кстати отличается — в водной среде он синий, в DMSO — бирюзовый. Почему так получается — вопрос интересный.
В качестве источника кислорода — в простейшем случае может использоваться кислород воздуха, или гидроперит из аптеки. Перекись водорода использовать нельзя, т.к. там есть вода.
И наконец катализатор — в случае DMSO он не обязателен, но можно пробовать варианты с кровью, гематогеном и соком хрена(!). Я пробовал с высохшей кровью и сульфатом меди — ничего хорошего не вышло. Возможно катализатор важен только для реакции в водной среде.
Главный секрет
Основная сложность — как и сколько чего класть, чтобы все работало? Немало попыток ушло на поиск хорошо работающего варианта.
Как оказалось, гидроксида много не бывает, и его можно брать примерно на половину объема DMSO, даже если он не растворяется. Люминола — по объему 1-2-3 спичечных головки на 100мл. Именно наличие не растворившихся гранул гидроксида — ключевой фактор для начала реакции. Яркость свечения — зависит от температуры, и количества растворенного кислорода. Без гидроперита свечение очень быстро остается только в поверхностном слое жидкости — где есть доступ кислорода воздуха:
Стоит заметить, что об абсолютной яркости по снимкам и видео судить сложно из-за автоэкспозиции. Например следующий пример — ярче предыдущего, но из-за бОльшей светящейся массы экспозиция получилась короче. В целом, при такой яркости можно читать, хоть и не комфортно.
1г гидроперита на 100мл жидкости, и перемешать — свечение будет по всему объему:
Свечение постепенно будет затухать, но даже после 30 часов реакция все еще идет:
И наконец, можно посмотреть на видео
Первый кадр — DMSO с растворенным люминолом и KOH приливается в колбу с DMSO и гидроксидом калия на дне. Этот эксперимент показывает необходимость наличия не растворенных чешуек KOH на дне для начала реакции.
3:40 — к сухому люминолу и KOH приливается DMSO. Сразу начинается реакция.
6.19 — то же в «широкой» емкости.
Update: Вариант без гидроперита, с барботацией кислородом. Смотрим с 40-й секунды, кислород — с 2.09. В данном случае — DMSO был подогрет до
60 градусов, что давало красивые эффекты из-за конвекции.
Какое вещество используется в светящихся палочках и изделиях?
. В институте разработаны безопасные всепогодные, не требующие каких-либо внешних источников энергии химические источники света. Их действие основано на химической реакции компонентов хемилюминесцентной системы, сопровождаемой испусканием света. Цвет свечения может быть зеленым, красным, оранжевым, синим или близким к
Химический источник света (ХИС) представляет собой герметичную прозрачную пластмассовую трубку, содержащую окрашенный раствор и стеклянные ампулы с другими растворами: сгибание трубки до разрушения ампул и встряхивание ее приводит к смешению растворов и немедленному инициированию свечения. Рецептура ХИС экологически безопасна как при хранении, так и при утилизации отработанных ХИС с бытовыми или промышленными отходами.
ХИС могут применяться в любой климатической зоне, под водой, в пожаровзрывоопаcной атмосфере. Целесообразно применение ХИС на бензохранилищах при осмотре емкостей, при горноспасательных работах и при работе аварийных бригад в чрезвычайных ситуациях крупного масштаба. ХИС могут использоваться для обозначения трасс, путей выезда, указания места аварии, посадки вертолетов, при работе с топографическими картами, черно-белыми и цветными документами. ХИС могут входить в аварийные бортовые комплекты транспортных средств на суше, на море и в воздухе.
Химические источники света могут широко применяться в быту, в коммунальном хозяйстве при осмотре загазованных помещений, при отключении электроэнергии, туристами и альпинистами.
LiveInternetLiveInternet
—Рубрики
—Поиск по дневнику
—Подписка по e-mail
—Статистика
FAQ ( Химические источники света)
1. Как работают химические источники света?
Для начала немного химии и про состав:
2. Влияет ли температура на время свечения / яркость неоновой палочки?
Да. Чем выше температура, тем ярче glowsticks будет светиться. Но, высокая температура сократит время химической реакции, что в свою очередь уменьшит время свечения неоновой палочки. То есть, чем химический источник света холодней, тем свечение будет тусклее, но время свечения будет больше!
3. Можно ли « выключить» химический источник света, после его активации?
Нет, как только Вы активировали неоновую палочку, она будет светиться, пока химическая реакция не закончиться. Однако, Вы можете продлить жизнь неоновой палочки и после ее активации. Положите светящуюся палочку в морозильник. Замораживание активированного glowsticks будет замедлять химическую реакцию. Как только Вы вытащите светящуюся палочку из морозильника, она опять начнет светиться при достижении комнатной температуры. Эта техника не останавливает химическую реакцию, но замедляет её, достаточно для того, что если положить химический источник света в морозильную камеру на одну ночь, и вытащить на следующий день, он должен светить довольно ярко.
4. Является ли химические источники света – водонепроницаемыми?
Да. Даже аквалангисты используют их под водой.
5. Что произойдет, если химические вещества из палочки попадут на мою одежду?
Если такое случиться, просто ополосните область теплой водой с мылом. Если реактивы высохнут – то могут остаться пятна.
6. Как я должен хранить не активированные светящиеся палочки?
Неоновые палочки следует хранить в сухом прохладном месте и в оригинальной упаковке. Жара и влажность сокращает срок хранения химических источников света.
7. Какой срок годности неоновых палочек?
8. Как долго светящиеся палочки светятся?
Свечение химических источников света в среднем от 4 до 12(18) часов, в зависимости от их размера и температуры окружающего воздуха.
9. Безопасны ли химические источники света?
Да. Все наши неоновые палочки поставляются в индивидуальной упаковке из фольги. Даже если внешний корпус химического источника света будет проколот или поломан – это не вызовет какой либо реакции, так как химический состав не токсичный и не воспламеняется. Но следует избегать попадания в глаза или проглатывания жидкости находящейся внутри неоновой палочки, поскольку это приведет к раздражению. Существует также возможность аллергической реакции. Химические источники света (glowsticks) не рекомендуется давать детям младше 5 лет без присмотра взрослых.
10. Что делать если я проглотил палочку, добавил в сок и выпил и так далее?
ВНИМАНИЕ. Не перегибайте активированные светящиеся палочки сильно, чрезмерный изгиб может сломать пластиковую трубку, что приведет к утечке химических веществ из нее.
Как зарядить неоновые палочки
Светящиеся браслеты продаются в виде палочек. Преимуществом этих украшений является то, что для них не нужны батарейки, их просто нужно надеть и зайти в темноту.
Безусловно, светящиеся браслеты используют и взрослые, но особую радость они дарят детям. Купить светящиеся палочки можно в специализированных магазинах, а сейчас они появились и в небольших торговых точках с другими товарами. Каждая палочка имеет длину двадцать сантиметров, и диаметр составляет 5 миллиметров. Специальные замочки на концах палочек обеспечивают удобное и надежное ношение аксессуара. При этом универсальность разъемов замочков дает возможность скреплять их между собой. Таким образом из нескольких палочек можно создать разноцветные бусы.
Из чего состоят светящиеся браслеты?
Вопрос состава красочного украшения имеет большое значение, поскольку его носят на теле. Некачественная продукция может вызвать аллергию. Светящиеся браслеты должны состоять из пластика, полость внутри которого заполняется специальной жидкостью, которая при смешении с определенными реактивами и образует тот самый свет разных цветов.
Именно поэтому, для того чтобы получить равномерный цвет, его нужно просто потрясти, чтобы реактив распределился равномерно внутри пластиковой колбы. Соответственно, все цвета являются вполне естественными. Браслеты, светящиеся в темноте, могут не только служить как яркий аксессуар, они еще могут принести практическую пользу. Например, можно надеть его своему ребенку вечером перед прогулкой во дворе, и он всегда будет заметен в темноте.
Как заряжать светящиеся браслеты?
Свет источать палочка будет только до тех пор, пока реактив, содержащийся в ней, будет активным. Поэтому для активизации света можно просто помять браслет, согнуть его в разные стороны, это ускорит реакцию, и свет станет ярче.
Также существует мнение о том, что для зарядки браслет нужно положить в холодильник. Но это поможет только для того чтобы приостановить реакцию на время светлого времени суток. Для этого браслет и следует положить в холодильник. А когда он понадобится, достаточно его достать и дать ему нагреться.
В принципе, браслеты считаются одноразовыми. При этом и стоимость их не так высока. Для покупки одного браслета не понадобится много вложений. К тому же очень часто они продаются наборами, в которые входят изделия разных цветов.
Благодаря всем своим преимуществам это украшение, наверное, еще долго не потеряет своей популярности у взрослых и детей.
Отличный атрибут для различных праздничных мероприятий таких как фестивали, вечеринки или корпоративы. Также могут быть использованы в туризме, во время походов, охоты, рыбалки или дайвинга для сигнализации в экстренных ситуациях. Незаменимы в случае отсутствия других источников света и в случаях, когда обычные источники не подходя (например во время утечек газа)
↓ За счет чего светятся неоновые палочки и другие химические источники света? ↓
Свет излучаемый палочками возникает благодаря химическому процессу называемому хемилюминесценцией, который возникает благодаря реакции при смешении компонентов находящихся внутри светящихся палочек. Внутренний сосуд «плавает» в перекиси водорода и содержит компонент реагирующий с перекисью и краску определенного цвета. При надломе содержимое внутреннего и внешних сосудов смешивается и начинается Свет
Подробнее процесс описан в статье посвященной процессу под названием Хемилюминесценция
Длительность свечения химических источников света напрямую зависит от 2-х факторов – структуры и количества компонентов внутри и температуры окружающей среды. Наименьшие светящиеся палочки светятся до 2-х часов, в то время как наибольшие светятся до 12 часов. Существуют специальные светящиеся палочки с очень ярким свечением, но его длительность не превышает 10-15 минут.
При температурах близких к 0 градусов Цельсия реакция либо совсем прекращается, либо очень медленна – соответственно свечение либо не наблюдается вовсе либо очень тусклое. зато очень долго. В жаркую же погоду или при нагреве светящихся палочек яркость увеличивается, но время свечения сокращается.
Также существует явление называемое AfterGlow, тоесть после-свечение, которое в некоторых случаях может наблюдаться в полной темноте и спустя 2-3 дня после использования светящихся палочек.
Химические источники света являются одноразовыми – однажды активировав их процесс нельзя остановить, можно только замедлить. В связи с чем возник распространенный миф о возможности «перезаряжать» светящиеся палочки положив их в морозильную камеру.
На самом деле реакция внутри всего-навсего замедляется до практически полной остановки. Таким образом появляется возможность несколько раз использовать активированные палочки на протяжении 1-2 дней.
Срок хранения неактивированных светящихся палочек составляет 3-4 года, при условии соблюдения правил хранения: отсутствие воздействия прямых солнечных лучей, температур ниже 0 и выше 35 градусов Цельсия. Оптимальный режим для хранения температура от 10 до 20 градусов Цельсия в темном помещении
Необходимо учитывать, что даже кратковременный контакт с солнечным светом сокращает срок хранения до нескольких недель
Большинство химических источников света активируются путем изгиба, вследствие чего содержимое смешивается и вступает в реакцию. После этого можно несколько раз резко встряхнуть светящуюся палочку, чтоб получить максимальное количество света и в реакцию вступило все вещество, находящееся внутри.
Не стоит чрезмерно изгибать светящиеся палочки – достаточно слегка согнуть их, Вы услышите характерный треск (это знак того, что внутренний сосуд сломался и его содержимое смешалось с перекисью).
Химические источники света можно использовать практически в любых погодных условиях, т.к. они являют пыле и влагонепроницаемыми. Исключением являются низкие температуры. Визуальное восприятие яркости свечения зависит от интенсивности освещения от других источников в конкретном месте.
Оптимальное свечение наблюдается при температурах выше 10 градусов Цельсия в темное или сумеречное время суток на открытом пространстве и в любых темных местах. С яркостью Солнца или сценических прожекторов они не способны конкурировать, поэтому свечение будет не заметно в ясную погоду и лишь слегка заметным в пасмурную.
При надлежащем использовании, химические источники света абсолютно безопасны. Химические компоненты нетоксичны, не являются легковоспламеняемыми, но в огне горят, конечно же. Воздействие на окружающую среду сопоставимо с пластиковыми стаканчиками или полиэтиленовыми кульками.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Избегайте чрезмерного и множественного сгибания светящихся палочек – они прочны, но не бессмертны. Это единственная причина нарушения герметичности оболочки, кроме умышленного ее повреждения.
Следите за соблюдением этого простого правила вашими детьми, а также не позволяйте им грызть светящиеся палочки.
Соблюдение правил описанных в предыдущем пункте предотвращает такую возможность практически на 100%, не исключая при этом вероятность наличия фабричных или транспортировочных повреждений.
Признаком протекания оболочки является характерный запах и наличие слегка маслянистой жидкости в упаковке или на самой светящейся палочке.
При попадании содержимого на одежду постарайтесь как можно быстрее промыть область загрязнения в теплой воде с моющим средством. В случае засыхания может остаться невыводимое пятно.
В случае попадания жидкости из светящихся палочек на кожу – помойте ее теплой водой с мылом. В редких случаях, при повышенной аллергической чувствительности, может возникнуть легкое раздражение кожи.
Попадание содержимого химических источников света в глаза вызывает жжение и раздражение слизистой – ни в коем случае не растирайте и немедленно промойте глаза большим количеством теплой воды.
Если по случайности содержимое жидкости попало в ротовую полость или было проглочено – необходимо прополоскать рот. Может возникнуть аллергическая реакция, а при больших количествах проглоченного отравление. Хотя как-то кошка одного нашего клиента съела чуть ли 3 светящихся браслета и осталась жива))
Прекрасные детские ночники и светильники порадуют и взрослых и детей, помогут создать домашний уют и расслабляющую атмосферу.
Прекрасный подарок себе или близким
Как устроены светящиеся палочки?
Что находится внутри светящихся палочек?
Большинство светящихся палочек (лайтстиков) содержат фталаты и флуоресцентные красители. Перекись водорода, которая действует как активатор, обычно находится в стеклянном контейнере в середине светящейся палочки, и она легко ломается при сгибании палочки. Краситель придает цвет палочке.
Как устроены неоновые палочки?
Как сделать так чтобы неоновые палочки снова светились?
Для того, чтобы «заставить» палочку светиться, ее нужно просто согнуть. При этом вы услышите характерный хруст, который сигнализирует о том, что вещества вступили в реакцию. После этого неоновые палочки следует потрясти в руках и наслаждаться ее красивым свечением в течение нескольких часов.
Как работают Фосфорные палочки?
Палочки ХИС (химический источник света) наполненны специальным светящимся гелем. Для активации палочки ее необходимо слегка согнуть, внутри начнется химическая реакция, за счет которой палочка начинает интенсивно светиться красивым люминесцентным светом.
Как долго горят неоновые палочки?
Наименьшие светящиеся палочки светятся до 2-х часов, в то время как наибольшие светятся до 12 часов. Существуют специальные светящиеся палочки с очень ярким свечением, но его длительность не превышает 10-15 минут.
Как выключить неоновые палочки?
Для того, чтобы палочка начала светиться, ее необходимо переломить в нескольких местах для запуска химической реакции. После того, как палочка начнет светиться, «выключить» источник света будет уже нельзя, пока реакция не закончится.
Сколько светятся неоновые палочки из фикс прайса?
Неоновые палочки светят 3 дня!:)
Как можно зарядить неоновые палочки?
Можно ли повторно использовать неоновые палочки?
Как горят неоновые палочки?
Внутри пластиковой колбы находится стеклянная, внутри которой перекись водорода. Другая жидкость – это химическое вещество с красителей, которое светится. Чтобы добиться свечения палочку нужно погнуть несколько раз. При сгибах стеклянная палочка ломается, жидкости смешиваются.
Как подобрать светящуюся палочку в Террарии?
Светящиеся палочки можно купить у Торговца за 10 каждой ночью или у Скелета-торговца за 10 днём, но не в полную Луну. Светящиеся палочки также выпадают из Медузы и можно найти в Горшках и Сундуках.
Как называется палочка которая светится в темноте?
То всё на самом деле очень просто. Это – хис, или же света.
Сколько горит Хис?
Какой газ светится в темноте?
Актиний. Актиний – чрезвычайно редкий элемент. По подсчетам специалистом, всего в коре нашей планеты находится около 2600 тонн актиния. Если всё-таки умудриться собрать достаточное количество актиния, то можно невооруженным глазом увидеть, что в темноте он издает нежно-голубое свечение.