Luminol

Luminol
Benodigdheden
4g Na2CO3
0,2g Luminol
24g NaHCO3
0,4g CuSO4.5H2O
50ml 3% H2O2
Veiligheid
Natriumcarbonaat (Na2CO3):
Deze stof is irriterend.
R36: Irriterend voor de ogen.
S22: Stof niet inademen.
S26: Bij aanraking met de ogen onmiddellijk met overvloedig water afspoelen en deskundig medisch
advies inwinnen.
Luminol (C8H7N3O2):
Deze stof is schadelijk.
R22: Schadelijk bij opname door de mond.
R36/37/38: Irriterend voor de ogen, de ademhalingswegen en de huid.
S26: Bij aanraking met de ogen onmiddellijk met overvloedig water afspoelen en deskundig medisch
advies inwinnen.
S37/39: Draag geschikte handschoenen en een beschermingsmiddel voor de ogen/voor het gezicht.
Natriumwaterstofcarbonaat (NaHCO3):
S22: Stof niet inademen.
S24/25: Aanraking met de ogen en de huid vermeiden.
1

Koper(II)sulfaat (CuSO4.5H2O):
Deze stof is schadelijk en milieugevaarlijk
R22: Schadelijk bij opname door de mond.
R36/38: Irriterend voor de ogen en de huid.
R50: Zeer giftig voor in het water levende organismen.
R53: Kan in het aquatisch milieu op lange termijn schadelijke effecten veroorzaken.
S2: Buiten bereik van kinderen bewaren.
S22: Stof niet inademen.
S60: Deze stof en/of verpakking als gevaarlijk afval afvoeren.
S61: Voorkom lozing in het milieu. Vraag om speciale instructies/veiligheidskaart.
Waterstofperoxide (H2O2):
Deze stof is oxiderend en corrosief.
R5: Ontploffingsgevaar door verwarming.
R8: Bevordert de verbranding van brandbare stoffen.
R20/22: Schadelijk bij inademing en opname door de mond.
R35: Veroorzaakt ernstige brandwonden.
S1/2: Achter slot en buiten bereik van kinderen bewaren.
S17: Verwijderd houden van ontbrandbare stoffen.
S26: Bij aanraking met de ogen onmiddellijk met overvloedig water afspoelen en deskundig
medisch advies inwinnen.
S28: Na aanraking met de huid onmiddellijk wassen met veel water.
S36/37/39: Draag geschikte beschermende kleding, handschoenen en beschermingsmiddel voor de
ogen/voor het gezicht.
S45: In geval van ongeval of indien men zich onwel voelt, onmiddellijk een arts raadplegen (indien
mogelijk hem dit etiket tonen).
2

Werkwijze
We maken twee verschillende oplossingen:
o 1 e oplossing:
Breng 500 ml gedestilleerd water in een beker en voeg daar de natriumcarbonaat en de luminol aan
toe. Roer tot alles opgelost is.
Daarna voeg je de Natriumwaterstofcarbonaat en het kopersulfaat aan deze oplossing toe. Roer tot
alles opgelost is.
Deze oplossing moet je dan aanlengen tot 1liter.
o 2 e oplossing:
Breng de waterstofperoxide in een beker en leng deze aan met gedestilleerd water tot je 1liter hebt.
We hebben deze proef op 2 verschillende manieren uitgevoerd:
o Uitvoering 1:
Neem een doek en dompel die in de eerste oplossing. Daarna dompel je het doek in de tweede
oplossing.
Nadat je dat gedaan hebt wring je het doek uit en dan begint het doek te gloeien. Er gaan ook
druppels vallen die ook gloeien.
o Uitvoering 2:
Neem de oplossing van waterstofperoxide en zet deze op een donkere plek. Daarna neem je een
pipet en je neemt 8ml van de eerste oplossing.
Als je dan de pipet laat leeglopen in de waterstofperoxideoplossing ontstaat er in de vloeistof een
straal die blauw licht uitzend.
Waarnemingen
Wanneer we het doekje in beide oplossingen hebben gedompeld
begon het doekje een lichte blauwe schijn te krijgen. Hierna hebben we
het doekje in een donkere omgeving geplaatst en toen zagen we zeer
duidelijk dat er een blauw fluorescerend licht aanwezig was.
Toen we uit de luminol oplossing getitreerd hebben en deze vloeistof
dan gegoten hebben in de waterstofperoxide oplossing, hebben we in
donkere omgeving goed gemerkt dat er een blauwe lichtgevende straal
in de vloeistof ontstond.
3

Vragen
1. Wat zal er gebeuren als we een doekje in de 2 vloeistoffen doppen?
a. Het doekje zal beginnen oplossen en een blauwe rook vormen
b. Het doekje zal blauw licht geven
c. Het doekje zal veranderen van kleur, namelijk het wordt blauw
2. In welke sector wordt luminol vaak gebruikt?
Verklaring
a. In de criminologie, het toont namelijk de aanwezigheid van bloed en vingerafdrukken
aan
b. In de keuken, het toont namelijk de aanwezigheid van vuiligheden aan
c. In de waterzuivering, het toont namelijk de aanwezigheid van onzuiverheden aan.
Luminol is een stof die vaak gebruikt wordt voor het aantonen van chemiluminescentie.
Chemiluminescentie wordt gebruikt om de aanwezigheid aan te tonen van bijvoorbeeld ijzer(III)
ionen. In het geval van luminol zal de vorming van 3-aminoftalaat, stikstof en water zorgen voor een
lichtblauw fluoriscerende verkleuring.
De emissie van dat blauwe licht ligt rond de 420-430 nm.
De golflengte van het licht ligt tussen het spectrum van zichtbaar licht en daardoor kan men die
blauwe kleur onderscheiden.
Reacties
Om de luminol beter te laten oplossen moet je een basische oplossing vormen, daarom los je
natriumcarbonaat en natriumwaterstofcarbonaat op in water.
De natriumcarbonaat zal zorgen voor het basisch karakter van de oplossing. De
natriumwaterstofcarbonaat zal daarentegen zorgen voor een stabiel effect. Namelijk het zal
ontbinden in HCO - 3 dat een amfoteer ion is. Het kan waterstof opnemen en afgeven, dus het kan als
zuur en base fungeren. En is dus een goede buffer om de gevolgen van toegevoegde basen en zuren
tegen te gaan.
Om de reactie door te laten gaan is er een peroxide en een katalysator nodig.
= katalysator
= oxidans
4

Reactiemechanisme luminol met waterstofperoxide
Luminol gedraagt zich als een zwitter-ion. Er is in het deeltje een positieve en een negatieve lading
maar het deeltje is globaal neutraal.
In een basische oplossing gaat de tweede secundaire aminogroep deprotoneren en gaat het di-anion
(A) vormen. Dat is een ion met een dubbele negatieve lading.
Hier gaat er zuurstofgas ontstaan dat hierna met het di-anion zal reageren tot een zeer onstabiel ion
dat meteen zal doorreageren tot aminophtalaatdi-anion dat zich in een aangeslagen toestand
bevindt.
Het molecuul heeft nu energie opgeslagen door middel van geëxciteerde zuurstofatomen. Als deze
gaan terugvallen naar hun grondvorm zal de opgeslagen energie vrijkomen onder vorm van licht.
5

Algemene reactie
+
Om de reactie met luminol te laten beginnen is er een base en een peroxide nodig. De luminescentie
wordt veroorzaakt door een redoxreactie die door het anion in een aangeslagen toestand wordt
gebracht. Door de ontbinding van waterstofperoxide ontstaat die de oxidatie veroorzaakt.
Als katalysator hebben we hier het tetra-amine-koper(II) complex. De koper zorgt voor een versnelde
reactie.
De optimale pH is 9. Daarvoor wordt het natriumcarbonaat gebruikt om de reactie zo optimaal
mogelijk te laten verlopen. Hoe optimaler de reactie hoe harder de luminol zal reageren en hoe meer
licht er gevormd zal worden.
Luminol wordt vaak gebruikt in de criminologie, namelijk het sporenonderzoek.
Het toont de aanwezigheid van metaalionen aan. In bloed bijvoorbeeld zitten er Fe 3+ ionen die als
katalysator zal werken voor deze reactie.
6
Christophe Gilliot