[서강대 일반화학실험2 A+ 레포트] 루미놀 발광 반응

소개

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목차

Ⅰ. Title
Ⅱ. Purpose
Ⅲ. Theory
Ⅳ. Chemicals & Apparatus
Ⅴ. Procedure
Ⅵ. Data & Result
Ⅶ. Discussion
Ⅷ. Reference

본문내용

Ⅰ. Title
루미놀의 발광 반응

Ⅱ. Purpose
화학 발광을 이해하고, 루미놀을 이용한 혈흔 감식을 알아본다.

Ⅲ. Theory
1. 형광(fluorescence)과 인광(phosphorescene)
형광은 물질이 빛의 자극을 흡수해 발광하는 성질을 의미한다. 이러한 성질을 지닌 물질을 형광체 혹은 형광 물질이라 한다. 여기서 형광물질이 형광을 발생시킬 때 그 형광의 파장은 흡수한 빛의 파장보다 길다. 이는 물질이 빛을 흡수하고 그 빛의 에너지 중 일부가 물질을 구성하는 분자나 결정구조의 진동 에너지를 높이는데 사용되기 때문이다. 이를 스토크스의 법칙(Stoke's law)이라고 부른다. 형광은 발광 물질이 빛을 흡수함에 따라 전자가 높은 에너지의 들뜬 상태가 되었다 바닥상태로 전이되면서 흡수한 일부의 에너지가 복사 에너지로 방출되며 발생한다. 형광은 계속 빛을 쪼여주어야 하며, 계속 쪼여주지 않으면 사라진다. 여기서 전자 전이란, 원자 또는 분자에서 전자 에너지 준위 상태가 다른 전자 에너지 준위 상태로 변화하는 현상을 말한다.
인광은 발광 물질에 빛을 쪼여준 뒤에 빛을 더 이상 쪼여주지 않아도 발광 현상이 계속해서 지속되는 현상을 말한다. 인광은 형광과 꽤 유사한 과정을 거쳐서 빛을 방출하지만, 빛을 제거했을 때도 발광이 계속 지속되는지 그 여부에서 차이를 보인다. 인광은 전자가 빛을 흡수해 들뜬 상태가 되었다가 바닥 상태로 바로 전이하지 않고, 중간 상태인 준안정 상태에 머물다 바닥 상태로 느리게 전이하기에 흡수된 빛이 천천히 재방출되어 발광이 지속되는 것처럼 보인다.

2. 바닥 상태(ground state)와 들뜬 상태(excited state)의 스핀 다중도
바닥 상태는 원자에서 가장 낮은 에너지를 가지는 안정한 상태를 의미한다. 이러한 바닥 상태에서 열이나 빛의 에너지를 흡수해서 높은 에너지 상태에 있는 상태를 들뜬 상태라고 부른다.

참고자료

· 박종진 외 2인, 광화학의 이해, 자유아카데미, 2011, pp. 3~10, 19~33, 35~40, 45~46, 61~67
· 대한화학회, 표준 일반화학실험 제 7판, 천문각, 2011, pp. 89~95
· Simeen Stattar 외 1인, Interaction of Luminol with the Oscillating system H2O2-KSCN-CuSO4- NaOH, 1990, 275~277
· Supavadee Kiatisevi 외 1인, Study of the oscillation and luminol chemiluminescence in the H2O2- KSCN-CuSO4-NaOH system, 2010, 173~177
· Hernan E. Prypsztein, Chemiluminescent Oscillating Demonstrations: The Chemical Buoy, the Lighting Wave, and the Ghostly Cylinder, 2005, 53~54