Обнаружение иона меди хемилюминесцентной реакцией с люминолом и перекисью водорода
Обычно хемилюминесценция наблюдается при окислении органических соединений перекисью водорода или кислородом. Для аналитической химии наиболее интересным является действие катализаторов реакций, так как на основании каталитического эффекта разработаны чувствительные методы обнаружения элементов (меди, железа, кобальта и др.) [22]. Например, при окислении лю-минола перекисью водорода катализатором служит медь(II), которая способствует образованию радикалов. При рекомбинации радикалов излучается свет. Открываемый минимум 0,0001 мкг Си. Механизм реакции очень сложен и до конца не выяснен. Наиболее вероятна следующая схема: люминол окисляется перекисью водорода в щелочной среде по свободнорадикальному механизму до перекисного бирадикала, при разложении которого испускается квант света и образуется аминофта-левая кислота и азот:
Реактивы
Сульфат меди(II), 0,01%-ный раствор.
Люминол, 0,2%-ный раствор в 0,2 М растворе гидроокиси калия.
Перекись водорода, 0,3%-ный раствор. Гидроокись калия, 2 М раствор.
Выполнение опыта. В большую колбу емкостью 3 л поместить 50 мл раствора люминола, 50 мл раствора гидроокиси калия и разбавить до 2 л водой. На лекции добавить 20 мл раствора перекиси водорода. Выключить свет, свечения в колбе не наблюдается. Добавить 20 мл раствора сульфата меди и взболтать. Появляется интенсивное зеленое свечение.
Примечание. При большом избытке перекиси водорода возможно появление свечения без добавления меди, а также гашение хемилюминесценции.