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荧光棒是如何工作的? 了解化学发光原理

什么是荧光棒,它是如何工作的?



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荧光棒是潜水员和露营者的必备品,也用来装饰和制造乐趣氛围!荧光棒是一个塑料管,里面有一个玻璃瓶。为了激活一个光棒,你需要弯曲塑料棒,使玻璃瓶破裂。这使得玻璃内部的化学物质与塑料管中的化学物质混合。一旦这些物质相互接触,就会发生反应。反应释放光,使木棒发光!



化学反应释放能量

光是能量的一种形式。有些化学反应释放能量;光棒中的化学反应以光的形式释放能量。这种化学反应产生的光叫做化学发光。



虽然光产生反应不是由热引起的,也可能不产生热,但其发生的速率受温度的影响。如果你在一个寒冷的环境中放置一个光棒(比如冷冻室),那么化学反应会减慢。当灯杆变冷时,释放的光会变少,但灯杆会持续更长时间。另一方面,如果你把灯杆浸入热水中,化学反应会加快。这根棍子会发光得更亮,但磨损得也更快。


光棒的工作原理

一根灯杆有三个部件。需要有两种化学物质相互作用释放能量,还有一种荧光染料接受这种能量并将其转化为光。尽管有不止一种荧光棒的配方,但一种常见的商用荧光棒使用过氧化氢溶液,该溶液与苯草酸酯溶液以及荧光染料分开。荧光染料的颜色决定了混合化学溶液时产生的光棒颜色。反应的基本前提是两种化学物质之间的反应释放出足够的能量来激发荧光染料中的电子。这使得电子跃迁到一个更高的能级,然后回落并释放光。


具体来说,化学反应是这样的:过氧化氢氧化苯草酸酯,形成苯酚和不稳定过氧酸酯。不稳定过氧酸酯分解,生成苯酚和环状过氧化合物。环状过氧化合物分解成二氧化碳。这种分解反应释放出激发染料的能量。


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