如何使萤光棒发光更久.doc

如何使螢光棒發光更久 科目：化學 編號：C10B 研究動機：有時出去玩的時候會需要用到螢光棒，可是”通常”只能夠發光一個晚上而已，第二天要玩還要再折斷另一個，很浪費，所以要找出方法不讓那麼多螢光棒污染地球，同時也可以省一些荷包，並且玩得盡興 實驗想法：把螢光棒放到冰箱和放在常溫下的螢光棒做比較，看兩者的差別 實驗材料：螢光棒兩支、紙箱一個、膠帶數條、奇異筆一支、美工刀一支 實驗過程： : Step1:這些是材料，要先把箱子兩旁挖兩個足夠一支手伸進去的洞 Step2:把其中一支螢光棒放在冰箱中，另一支放在常溫中 Step3:在冰過4個小時後再拿出冰箱，把兩支螢光棒同時折斷，並 貼在紙箱內側且標上”冰過”與”常溫”然後把箱子封起來(11/12 11:18) 左邊是冰過冰箱的，右邊是放在常溫下的 Step4:剛折斷的樣子~(11/12 11:19) (11/12 12:04) (11/12 01:55) （11/12 21：16） （11/14 19：20） 右邊的螢光棒幾乎沒有光了，而冰過冰箱的螢光棒還是有亮亮的 （11/14 22：30） 左邊的螢光棒的光線越來越微弱了 （11/15 02：05） 實驗結果：冰過冰箱的螢光棒幾乎沒有光了，但還是有一點點，比起放在常溫下的螢光棒多亮了7～10小時。 討論：由上面的這些報告，我們很清楚的看到：冰過冰箱的螢光棒很明顯的比沒冰過冰箱的螢光棒亮的更久，這和螢光棒裡的化學成份反應的速率有關，正常來說，溫度越高可以使反應進行的快一點，反之，降低溫度可以使反應的速度變慢。 螢光棒的成分:過氧化物、酯類化合物和螢光染料～ 草酸酯和過氧化氫在水楊酸鹽（salicylate）催化劑的幫助之下，會反應形成過氧酸酯（peroxyacidester）和酚（phenol）。而過氧酸酯則會分解形成更多的酚，以及最重要的一個高能量中間產物一個被認為是以二氧化碳所形成的四圓環CO2雙體。當這個環狀雙體分解為兩個CO2分子時，他會釋放出能量給在一旁等待的染料分子，而此染料分子在接受能量之後就產生了螢光。另外螢光棒最難製造出的顏色中，最具代表性的就是紅色和藍色，至於紫色，因為必須結合三種染料，所以是所有顏色中最棘手的。一般來說，化學發光的機制是將化學反應所釋放出的能量直接轉換成為光能，而非產生熱能或火燄。所以螢光棒在使用時，完全不可能產生火燄或火花。因此在礦坑、密閉空間、具有可燃危險氣體的場所、或有發生瓦斯外洩、火災之虞的地方，使用螢光棒做為照明光源是唯一的選擇，當然也可水中使用。同時由於近年來化學發光科技的進步，發光時間都能持續在數小時之上，再加上它的體積小、重量輕的優異特性，使得它的應用領域越來越廣。值得注意的是這些化學物質部份是致癌物，如進入人體的血液中，會影響腦部功能，如果不慎發生洩漏，被人體誤吸或觸碰，會造成噁心、頭暈、麻痹甚至昏迷等傷害人體健康的現象。不過只要使用方法正確，螢光棒不會對人體造成太大傷害。 ? 螢光棒它的膠內裝有苯基草酸酯、某種染料及一根玻璃管。在玻璃管內密封著過氧化氫在鄰苯 二甲 酸溶劑內。在使用前，過氧化氫與其他化合物是不會混合的，因此不會反應；如果使用螢光棒時,只要把它輕輕一折，使裝有過氧化氫的小管破裂，過氧化氫把苯基草酸酯氧化成兩個分子的酚在這一個過程會產生二氧化碳雙體中間物而其最終會分解成兩個二氧化碳，期間會放出的能量，傳至棒內的染料由於電子激發態的染料不穩定，須藉發光而回到基態，因此就會發出螢光。（摘錄自網路） 螢光棒可以有許多用途，有好處也有壞處，也可能致癌，所以凡事都要小心謹慎～可以自己做做看，只是不知道怎麼找玻璃管裝染料跟苯基草酸酯～我們會找機會挑戰看看的！ 研究心得：其實，有想過要做更深入的研究，例如：自己調配、改變它的成份，也想過是否能夠加入冷媒使它的反應環境一直持續在低溫狀態，也想過如果是放在冷凍庫，實驗結果又是否會不同呢？從這次的實驗中，我們又增加了許多知識，我們知道了如果想讓螢光棒發光久一點，可以先將螢光棒拿去冰，在要用之前再離開能使螢光棒保持低溫的環境，不過，能使螢光棒在反應過程中也保持在低溫狀態下會更好。希望下次能做的更好，更深入！