Sadržaj
- Energija, atomi i svjetlost
- Užarena kemija životinja
- Glow Stick tehnologija
- Svjetlo iz topline: svečani primjer
Južnoameričke kukuljice blistaju tako sjajno da ih ljudi mogu upotrijebiti kao svjetiljke. Igračke sa sjajnim štapom očaravaju djecu i odrasle generirajući svjetlost bez upotrebe prividnog izvora energije. Ovo su dva primjera kemijskih reakcija koje proizvode različite vrste osvjetljenja u živim i neživim organizmima.
Energija, atomi i svjetlost
Svjetlost koju vidite započinje na atomskoj razini. Kad energija pobuđuje elektrone koji okružuju neki atom, ti elektroni ispuštaju fotone nakon što se vrate u svoja neiskorištena osnovna stanja. Te fotone vidite kao vidljivu svjetlost. Ovo se načelo odnosi i na uličnu svjetiljku i na svijeću koja treperi na vjetru. U baterijskoj svjetiljci akumulator pruža potrebnu snagu za pokretanje procesa generiranja svjetlosti. U kukuju, kemijske reakcije stvaraju osvjetljenje.
Užarena kemija životinja
Organizmi poput krijesnica su bioluminescentni - oni stvaraju svjetlost kombinirajući enzim sa supstratom. Dinoflagelati, mikroskopska morska stvorenja, također proizvode vlastitu svjetlost. Kad milijuni njih plivaju zajedno, oni mogu osvijetliti vodu kao veliki, užareni kovitlaci. Kemikalije koje organizmi koriste za proizvodnju svjetlosti razlikuju se ovisno o vrsti. Za proizvodnju bioluminiscencije potrebna su najmanje dvije kemikalije - luciferin koji proizvodi svjetlost i luciferaza koja pokreće kemijsku reakciju. Fotoproteini koriste malo drugačiji mehanizam od mehanizma luciferaze i luciferina, ali oni su također enzimski. Ion - često kalcij - može pokrenuti proces proizvodnje svjetlosti kada uđe u sustav u nekim organizmima.
Glow Stick tehnologija
Moguće je proizvesti umjetnu bioluminiscenciju kombiniranjem kemikalija koje stvaraju svjetlost kad ih miješate u spremniku - to se događa s palicom za sjaj. Te štapiće često sadrže feniloksilatni ester, vodikov peroksid i fluorescentnu boju. Kada se te kemikalije kombiniraju, dogodi se niz reakcija koje uzrokuju ulazak energije u boju. Ta energija pobudi elektrone boje koji oslobađaju foton kad se vrate u osnovno stanje.
Svjetlo iz topline: svečani primjer
Dan neovisnosti je izvrsno vrijeme za promatranje kemijskih reakcija koje proizvode svjetlost pomoću topline. Mnogi šareni vatromet koji se pojavljuju nad glavom sjaji jer toplina nakon eksplozije metalne soli upijaju energiju. Kad se to dogodi, oni emitiraju vidljivu svjetlost. Boja koju vidite ovisi o metalu ili mješavini metala u vatrometu. Na primjer, stroncijeve i litijeve soli stvaraju crvenu boju, dok bakarni spojevi stvaraju plavu boju.