Kemiske reaktioner, der producerer Light

Sydamerikanske cucujo-biller gløder så klart, at folk kan bruge dem som lamper. Glow Stick-legetøj fascinerer børn og voksne ved at generere lys uden at bruge nogen tilsyneladende strømkilde. Det er to eksempler på kemiske reaktioner, der producerer forskellige typer belysning i levende og ikke-levende organismer.

Energi, Atomer og Lys

Det lys du ser begynder på atomniveau. Når energi exciterer elektroner, der kredser et atom, frigiver disse elektroner fotoner, efter at de vender tilbage til deres uudforskede grundtilstande. Du ser disse fotoner som synligt lys. Dette princip gælder for både en gadebelysning og et stearinlys, der blinker i vinden. I en lommelygte giver et batteri den nødvendige strøm til at udløse lysgenereringsprocessen. I en cucujo biller skaber kemiske reaktioner belysningen.

Glødende dyrkemi

Organer som ildfluer er bioluminescerende - de genererer lys ved at kombinere et enzym med et substrat. Dinoflagellater, mikroskopiske havdyr, producerer også deres eget lys. Når millioner af dem flyder sammen, kan de belyse vandet som store, glødende hvirvler. De kemikalier, som organismer bruger til at producere lys varierer afhængigt af arten. Det tager mindst to kemikalier til at producere bioluminescens - et luciferin, der producerer lyset, og en luciferase, som driver den kemiske reaktion. Photoproteiner bruger en lidt anden mekanisme end luciferase-luciferinsystemernes, men det er ikke desto mindre også enzymatisk. En ion - ofte calcium - kan starte lysproduktionsprocessen, når den kommer ind i systemet i nogle organismer.

Glow Stick Technology

Det er muligt at producere kunstig bioluminescens ved at kombinere kemikalier, der frembringer lys når du blander dem i en beholder - det sker der med en glødelampe. Disse stifter indeholder ofte phenyloxylatester, hydrogenperoxid og et fluorescerende farvestof. Når disse kemikalier kombineres, opstår der en række reaktioner, der får energi til at komme ind i farvestoffet. Denne energi spænder farvestoffets elektroner, der frigiver foton, når de vender tilbage til jordtilstanden.

Lys fra varme: Et festligt eksempel

Uafhængighedsdag er en glimrende tid til at observere kemiske reaktioner, som producerer lys ved hjælp af varme. Mange farverige fyrværkeri, der vises overhead, fordi varme efter en eksplosion får metalliske salte til at absorbere energi. Når det sker, udsender de synligt lys. Farven du ser afhænger af metal eller blanding af metaller i fyrværket. Strontium- og lithiumsalte producerer for eksempel rødt, mens kobberforbindelser skaber blå.