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Chemie Chemilumineszenz 



Vorlt'Siingen iiber thforftim-ln' /mil physikalische 

 Chemie. Braunschweig 1SUSWOO. A. 



Werner, Neiiere Anschauungen auf dem Gebiete 

 der anorganischen (.'Iinnie. Bra/wnschweig 1905. 

 A. Bernthsen, Kur^cx Lchrbuch der /<////></ n 

 t'licinic. Brfninxclnn-ltj ww. A. W. Stewart, 

 frtereochemie. Berlin 190S. E. 

 lialden, Lehrln/cli der physiologischen 

 Berlin Jl/06. H. Kauffmann, Die 

 SttiWjart 1912. 



Walther Lob. 



Chemilumineszenz. 



1. Begriff. 2. Nachweis. 3. Verbreitung und 

 Beziehung zur cheurischen Zusammensetzung. 

 4. Beziehung der Lumineszenz zur Lichtemp- 

 findlichkeit, 5. Beziehung der Helligkeit zur 

 Reaktionsgeschwindigkeit und Temperatur. 6. Mo- 

 lekulartheoretische Bedeutung der Temperatur 

 in lumineszierenden Systeruen. 7. Beziehung der 

 Lumineszenz zu Elektronenphanomenen. 



1. Begriff. Durch chemische Prozesse 

 hervorgerufene Strahlung, die dem Kirch- 

 hoffschen Gesetz nicht gehorcht, wonach das 

 Verhaltnis von Emissions- und Absorptions- 

 vermb'gen fur jede Temperatur und Wellen- 

 lange gleich dem Verhaltnis von Emissions- 

 und Absorptionsvermbgen bei gleicher Tem- 

 peratur und gleicher Wellenlange fur einen 

 vollkommen schwarzen Kb'rper ist, heiBt 

 Chemilumineszenz. 



2. Nachweis. Aus der Definition ergibt 

 sich sogleich die Art des Nachweises. Er wird 

 besonders einfach bei Temperaturen unter 

 etwa360. Denn die Strahlung eines schwarzen 

 Kbrpers und a fortiori die anderer thermak- 

 tiner Kbrper ist unterhalb von 360 fur das 

 menschliche Auge unsichtbar. Daher jede 

 sichtbare Strahlung, die von einem Kbrper 

 stammt, dessen Temperatur 360 nicht er- 

 reicht, Lumineszenz sein muB (vgl. den 

 Artikel ,,Lumineszenz"). 



3. Verbreitung und Beziehung zur che- 

 mischen Zusammensetzung. Chemilumi- 

 neszenz entsteht sehr haufig, ist bei ho hen 

 Temperaturen bis jetzt seltener aufgesucht, 

 als bei tiefen. Azetylen oder Ammoniak in 

 passender Verdiinnung mit Halogenen zu- 

 sammengebracht, fiihrtzurEntstehung fahler, 

 bleicher Flammen von sehr niederer Tem- 

 peratur. Aelmliches beobachtet man bei dem 

 ganzen Heer der selbstentziindlichen Stoffe, 

 wenn man ihre Dampfe mit oxydierenden 

 Gasen oder Dampfen unter geeigneten Be- 

 dingungen zusammenbringt. Reaktionen 

 yon freiem Halogen oder von Hydroperoxyd 

 in wasserigerLb'sungoder dieWedekindsche 

 Reaktion zwischen Phenylmagnesiumbromid 

 und Chlorpikrin in absolut atherischer Lbsung 

 sincl Beispiele fiir Lumineszenz - Vorgange 

 in Fltissigkeiten. 



Die Einwirkuns; von Sauerstoff oder 



anderen Oxydationsmitteln oder Halogenen 

 fiihrt besonders bei folgenden Stoffen schon 

 bei niederer Temperatur haufig zu Chemilumi- 

 neszenz: 



NH 3 - und P-Derivaten, Leichtmetallen, 

 Aldehyden,Phenolen,besondersmehrwertigen, 

 Stoffen mit mehrfachen Bindungen, CS 2 und 

 Derivaten davon, Imidazolderivaten und 

 vielen anderen organischen Stoffen. 



Neutralisationsvorgange, besonders bei 

 Anwendung starker Basen im festenZustand, 

 sind schon lange als chemilumineszent be- 

 kannt. Inwieweit hier eine plbtzliche Ent- 

 stehung von festen Salzteilchen mitwirkt, 

 ist nicht untersucht. Diese verlauft bei Aus- 

 f allung von NaCl in wasseriger Lbsung durch 

 HC1 bei geeigneter Konzentration unter 

 Leuchten und es la'Bt sich noch nicht sagen, 

 ob hier Chemilumineszenz vorliegt, oder nicht 

 vielmehr Kristallolumineszenz, welch 

 letztere durch die Untersuchungen von T r a u t z 

 als Tribolumineszenz erkannt und so- 

 mit durch Piezoelektrizitat erklart ist. 



Radziszewski fand, daB Amarin und 

 Lophin und viele andere organische Stoffe in 

 alkoholischemKali gelbst an derLuft leuchten 

 bei 60, doch fiir gewbhnlich nur an der 

 Grenzflache. Beim Umschtitteln geht das 

 Leuchten durch die gauze Fliissigkeit und wird 

 auf Zusatz von Bromwasser sehr hell, gelbgrim. 



Zur Demonstration sehr geeignet ist das 

 Experiment von Trautz-Schorigin, bei 

 demPyrogallol(10ccmlO%iginWassergelbst) 

 zugleich mit Formaldehyd (10 ccm 35%ig) in 

 alkalischer Lbsung (10 ccm 40%iges K 2 C0 3 ) 

 durch Zusatz von (30 ccm 30%igem) Hydroper- 

 oxyd oxydiert wird. Die Fliissigkeit erhitzt 

 sieh unter gluhendrotem Leuchten zum Sieden. 

 Spater wurde von Wedekind die schon 

 zitierte Phenylmagnesiumbromid - Chlorpi- 

 krin - Reaktion gefunden, die ein smaragd- 

 griines sehr helles Licht erzeugt. 



4. Beziehung der Lumineszenz zur 

 Lichtempfindlichkeit. Chemilumineszenz 

 findet sich nicht nur besonders haufig bei 

 solchen Stoffen, deren Reaktionen licht- 

 empfindlich sind (z. B. autoxydablen Stoffen), 

 sondern es sind sogar oftmals die Reaktionen 

 lichtempfindlich gerade fiir die Lichtart, die 

 sie selbst emittieren. Diese Beziehung zwi- 

 schen chemischer Emission und Absorption 

 erinnert an den Teilsatz aus dem Kirch- 

 hoffschen Gesetz, nach dem die Emission 

 fiir eine bestimmte Wellenlange dann be- 

 sonders grofi ist, wenn es auch die Absorption 

 ist, ist aber als eine neue Tatsache davon 

 wohl zu scheiclen. 



5. Beziehung der Helligkeit zur Reak- 

 tionsgeschwindigkeit und Temperatur. 

 Chemilumineszenz ist ganz allgemein um so 

 heller, je rascher die liciiterzeugende Reaktion 

 sich abspielt, 01) auBerdem noch die Tem- 

 peratur unabhangi 



g von ihrem EinfluB auf 



