Кристална луминисценција на калиум натриум сулфат - Илумина
Веб-страницата за експерименти со хемија и синтези
Тековно време: четврток, 3 декември 2020 година, 09:37 часот
Кристална луминисценција на калиум натриум сулфат
Модератор: Модератори
Кристална луминисценција на калиум натриум сулфат
Придонес од Пок »Сабота 10.09.2016, 05:33
Кристална луминисценција на калиум натриум сулфат
Следниот експеримент управува без опасни хемикалии и сè уште е еден од најимпресивните примери на кристална луминисценција.
Тенџере со капак, колба Ерленмаер (1 L), филтер за кафе со држач
Ако сакате да го повторите експериментот со загревање на содржината на колбата повторно до вриење додека не се растворат кристалите, луминисценцијата често не може да се забележи при ладење. Наместо тоа, треба да го филтрирате врелиот заситен раствор повторно во чист и сув сад за да успее повторувањето. Ако сеуште е неуспешен, во колбата има или кристални јадра, кои потоа мора да се измијат и исушат. Или концентрацијата на сулфатни јони е преголема. Во овој случај, наместо сол натриум сулфат може да се користи кујнска сол, што треба да го направи експериментот посигурен. 2
Во зависност од тоа како се спроведува, времето до појавување на првите трепкања може да варира. Со многу бавно ладење, на пример, во изолиран сад, се формираат големи кристали и индивидуалните трепкања стануваат посветли додека нивната фреквенција се намалува.
Кога растворот се лади, се кристализира двоен сулфат со состав K4Na2 (SO4) 3 или 2 K2SO4 · Na2SO4. Тешко е истражуван механизмот на кристална луминисценција. Емисијата на светлина зависи, меѓу другото, и од присуството на кислород и/или пероксиди, чие распаѓање може да доведе до хемилуминисценција поради свежо формирани, каталитички активни кристални површини. 3 Поради звуците на крцкање кои придружуваат некои громобрански облици, се чини дека може да се замисли и формирање на микропукнатини, со што енергијата се ослободува во форма на светлина, слична на триболуминисценцијата. Општа теорија претпоставува дека кластерите на семе од кристали се судираат едни со други за време на кристализацијата, создавајќи возбудени состојби кои предизвикуваат луминисценција при преминување во основната состојба. 4 Сјајот што се јавува кога последователно се кршат кристалите е триболуминисценција.
При повторно растворање и ладење, може да се случи наместо двојниот сулфат, двата соли калиум и натриум сулфат да се искристализираат одделно едни од други, без да покажат светло. Првите набудувачи претпоставуваа дека двојната сол секогаш треба да се подготвува свежо со топење заедно, бидејќи се претпоставува дека фазната промена од аморфна во кристална состојба е причина за феноменот на светлината. 2 Сепак, оваа претпоставка подоцна беше побиена. 5 Повторно филтрирање во чиста колба, преку брзото локално ладење на врелиот раствор при контакт со дното на ладниот сад, може да обезбеди јони на натриум и калиум да се соберат заедно на релативно „неуреден“ начин во кристалната решетка, така што двојниот сулфат е поверојатно да се формира.
Како резултат на кристалите се изоморфни со калиум сулфат. Инструкциите (извор 1) наведуваат дека станува збор за декахидрат, но тоа не е точно. Кога примерок од 0,76 g се загреа на приближно 300 ° C, немаше мерливо губење на тежината и нема докази за хидрат во други извори.
Растворот и кристалите може повторно да се користат или разредуваат и се отстрануваат преку отпадни води или отпад од домаќинствата.
Двата соли натриум сулфат декахидрат (лево) и калиум сулфат (десно)
Кога жешкиот, заситен раствор се лади, на дното на колбата се формираат кристали, чија површина испушта сјај.
Долго изложување на кристална луминисценција (4 мин). Во овој случај, растворот беше изолиран на ладење, произведувајќи посветли, но помалку трепкања. Светлите точки се кристали во светлината на молњите што произлегуваат од нив. Нејасните области се предизвикани од рефлексии на vesselидот на крвниот сад.
Кристали по ладење
Триболуминесценција на кристалите
Видео:
Видео за криминалната луминисценција (малку помал пристап, само најсветлата приближно. 10% од трепкањата може да се видат тука)
Би сакал да му се заблагодарам на членот на youtube SuperR450 што ми овозможи да го вметнам неговото видео.
[1] О. М. Олгин (1988) Експерименти без експлозии, стр. 230. ISBN 5030005617 (целосен текст)
[2] Х. Роуз (1841) За светлосните појави во формирањето на кристали. Pharmaceutisches Central-Blatt за 1841 година, том 12, 661-665. (врска)
[3] A. I. Волошин и сор. (1994) Дистрибуција на време на групи на фотони на кристалолуминисценција при кристализација на бинарна сол на 2K2SO4 · Na2SO4 од водени раствори. Високоенергетска хемија, 28, 208-210.
[4] T. A. Ring (2001) Јадро на кластери со големина на нано. Напредок во науката за колоиди и интерфејси, 91, 473-499. дои: 10.1016/S0001-8686 (00) 00073-7
[5] Е. Бандровски (1895) За светлосните појави при кристализацијата. Билтен меѓународен академијата на науките на Краковија - Компеди ранус, 75-78. (врска)