viernes, 5 de diciembre de 2008

Fluorescencia y fosforescencia


La Fluorescencia es un fenómeno físico mediante el cual ciertas substancias absorben energía (a partir de luz ultravioleta) emitiéndola nuevamente en forma de luz, esta vez del espectro del visible y de un color característico (una longitud de onda determinada). A diferencia de la fosforescencia, la fluorescencia tiene lugar únicamente mientras dura el estímulo que la provoca. Es decir, al desaparecer la irradiación, desaparece la emisión, puesto que el proceso es extremadamente rápido.


La fosforescencia, en cambio es un proceso más lento. Las substancias absorben la energía, almacenándola para emitirla posteriormente en forma de luz o de otro tipo de radiación electromagnética. Éste fenómeno se aprovecha en las manecillas de los relojes o de determinados juguetes que brillan en la oscuridad.




En este vídeo podremos ver diferentes substancias fluorescentes:



La fluoresceina fue descubierta por Adolf von Baeyer, químico berlinés ganador del premio Nobel de química en 1905 por su trabajo en colorantes orgánicos. Trabajó con Kekulé (el descubridor de las estructuras bencénicas) y descubrió colorantes ampliamente utilizados hoy en día como la fenolftaleina y la fluoresceina, ademas de realizar la síntesis del índigo.

Fluoresceína sódica:




La fluoresceína es un colorante orgánico derivado de las xantinas que produce un color verde intenso al ser expuesto a luz ultravioleta, siendo la máxima absorción sobre los 500 nm de longitud de onda. Es soluble en agua, pero al poseer grupos fenólicos y ácidos carboxílicos en su estructura se disuelve mejor en medios ligeramente básicos. Se observa la mayor emisión de luz a pH alrededor de 8 longitudes de onda de emisión cercanas a 550 nm.



También se utiliza en oftalmología para tinción del ojo. De esta manera se pueden detectar daños en la córnea o cuerpos extraños. Otro uso de la fluoresceina es como revelador de placa dental, al igual que la eritrosina, revelando el conjunto de bacterias, saliva y alimentos que han quedado en los dientes de forma visible y ayudando de esta manera a mejorar el cepillado. Al realizar el enjuague con fluoresceina no es aconsejable tragarla puesto que puede producir diarreas profusas.

La fluoresceína se puede comprar en Sigma-Aldrich. Si no puedes acceder puedes entra en QuimiNet.

La quinina es un alcaloide natural, con propiedades antipiréticas y analgésicas. Se ha utilizado ámpliamente para el uso del paludismo, malaria y otras enfermedades hasta ser prácticamente substituido por otros fármacos mas efectivos. Se utiliza somo saborizante de las bebidas tónicas dando un sabor amargo. Su fluorescencia se intensifica en presencia de ácido sulfúrico. En Estados Unidos la FDA ha limitado su concentración en las bebidas tónicas por problemas de interacción con otros fármacos y su posible dependencia.

Quinina



Para obtener Quinina puedes comprar simplemente una tónica.



La fluorescencia ha sido detectada incluso en proteinas de animales marinos, y se está estudiando su función.

Para conseguir todo tipo de productos fluorescentes o fosforescentes se puede entrar en pinturafosforescente.com, una empresa francesa con gran cantidad de productos interesantes.


AMPLIACIÓN DEL ARTÍCULO

He encontrado recientemente un fantástico trabajo de unas alumnas de la Universidad Autónoma de México que está colgado en la web de la Universidad con la posibildad para descargarlo. El trabajo está especialmente enfocado a la espectrofluorimetría, pero en sus primeras páginas hay una explicación muy clara y didáctica del fenómeno de fluorescencia y fosforescencia, para todo aquel que se atreva a querer descubrir algo mas.

Podéis descargarlo aquí.

NUEVA ENTRADA SOBRE EL TEMA EN EL BLOG:

Como hacer un líquido fluorescente. Haz clic en el título.

Sergio

38 comentarios:

Sara dijo...

Muchas gracias!! Con esta sencilla demostración es fácil entender y recordar la diferencia entre fluorescencia y fosforescencia

Sara dijo...

Muchas gracias!! Con esta sencilla demostración es fácil entender y recordar la diferencia entre fluorescencia y fosforescencia

Sergio Paredes dijo...

¡¡¡Muchas gracias Sara!!!Gracias por entrar a leer el blog y gracias por el comentario...
¡¡¡Un saludo desde Barcelona!!!
Sergio

Pe@jey dijo...

hola amigo necesito que me indieques hacer luz que brille en la obscuridad pero que funcione mi mail por cualquier cosa peajey@mail.com

Pe@jey dijo...

amigo necesito que me enseñes hacer luz que brille en la obscuridad por favor gracias mi correo peajey@gmail.com

Sergio Paredes dijo...

Hola amigo

Yo solamente conozco dos maneras para que brille luz en la oscuridad de manera química :

1. Fluorescencia/fosforescencia-se necesita una luz negra o luz ultravioleta.
Entrada Cluster:

http://cluster-divulgacioncientifica.blogspot.com/2008/12/fluorescencia-y-fosforescencia.html

2. Quimioluminiscencia-Se trata de una reacción química. Durante el tiempo que se produce la reacción se emite luz. No hace falta luz negra, pero no dura siempre (quizás 12 horas). Entrada de Cluster:

http://cluster-divulgacioncientifica.blogspot.com/2009/04/quimioluminiscencia.html

Espero haberte ayudado, si quieres saber mas, de alguno de los dos temas, ponte en contacto conmigo. Como desconozco lo que quires hacer es dificil guiarte o indicarte que es mejor...

Gracias por entrar en el blog y comentar

Saludos

Sergio

Fay zx dijo...

esta muy bien hecho este post estoy investigando como crear luz fluorescente, se me hace muy interesante este tema.

Sergio Paredes dijo...

A mi también me encanta la fluorescencia, me parece muy interesante. He publicado en este mismo blog mas vídeos sobre la fluorescencia, en concreto el de la clorofila y también sobre minerales fluorescentes, y en breve publicaré otro post sobre el efecto Tyndall y fluorescencia. Espero que ese sea también de tu agrado.

¡¡Gracias por el comentario!!

Sergio

Anónimo dijo...

cristian :
haaaaaaaaaa que buena onda :-D
quisiera saber ¿que químicos usaron para hacer esta demostración?

Anónimo dijo...

haaaaaaaa esta muy bueno..
me gustaria saber que químicos usaron para esta demostración

mafer dijo...

holaa necesito ayuda vamos ahcer un proyecto de siseños de zapatos que sus colores sean fosforecentes...pero no sabemos que sustancias quimicas usar para hacer esto solo se ha encontrado del sulfuro de zinc y del luminol x favor si nos puedeas ayudar gracias o tu mailo para ponernos en contacto

Sergio Paredes dijo...

¡¡Hola a todos!!

Los productos químicos utilizados en esta experiencia creo que los he explicado un montón de veces, y están dichos en el vídeo. Son fluoresceina en agua y una tónica.

Para utilizar material fosforescente te recomiendo el aluminato de estroncio. Quizás os interese otro artículo del blog:

http://cluster-divulgacioncientifica.blogspot.com/2009/09/fosforescencia-de-la-kriptonita.html

Saludos

Sergio

David dijo...

La página está bien, pero ganaría muchísimo si le cambias el tipo de letra, ya que en esta página cuesta un montón entender esa letra.

El aspecto puede ser impactante para los títulos, pero utilizarla para los textos puede ser un suplicio, ya que me ha costado una barbaridad leer un simple párrafo, y al final para poder leer la página he tenido que hacer "copiar-pegar" con el bloc de notas, ya que sino era imposible.

Sergio Paredes dijo...

Muchas gracias por el comentario David, hace días que estaba pensando en volver a cambiarlo.

Un saludo

Sergio

Tony dijo...

La verdad es que es un artículo muy intersante ^^

Melissa dijo...

que bueno!! al fin entendí la diferencia entre fluorescencia y fosforescencia. Una pregunta, hay pintura fosforescente? y donde se consigue?

Sergio Paredes dijo...

Pues si que hay pintura fosforescente, y muchas mas cosas fosforescentes...la pintura se puede comprar en grandes tiendas de pintura. Busca en la mas grande que conozcas y seguro que encontraras...Un saludo!

Anónimo dijo...

ola oie quisiera saber si me podrias poner la reaccion quimica , osea en una formula
:/

Sergio Paredes dijo...

Pues lo siento, pero el fenómeno de fluorescencia y fosforescencia no es debido a una reacción química (eso sería quimioluminiscencia), sino a un fenómeno físico.
Los electrones adquieren energía por medio de la luz UV y se desplazan a orbitales mas energéticos, la desexcitación o relajación produce energía en forma de luz que podemos observar, pero la substancia no cambia. No es una reacción química.

¡¡Saludos!!

Sergio

Romina dijo...

Hola queria saber si hay sustancias fluorescentes pero en vez de usar luz ultravioleta sea luz roja, azul, o amarilla.

Sergio Paredes dijo...

Hola Romina,

la radiación ultravioleta es de mayor energía que la visible. Una de las bases de la fluorescencia es que la radiación emitida ha de ser de menor energía que la absorbida, así que es posible que puedas irradiar con una color visible y aparezca emisión de radiación electromagnética, pero al ser de menor energía que la absorbida aparecerá por la región infraroja, o microondas, por lo que no será de la zona visible y no se podrá clasificar de fluorescencia.

Espero haberte aclarado la duda,

Saludos

Mariano dijo...

hola sergio tengo una duda con respecto a esta ultima respuesta:

si uno exita una molecula con un foton de energia menor al ultravioleta, ¿no deberia pasar que la energia disipada en vibraciones sea menor, pero la energia emitida como radiacion sea la misma?, es decir, ¿si la diferencia de energia de un estado exitado a un estado relajado no varia con la energia de exitacion, no deberia emitir siempre a la misma longitud de onda? lo unico que podria cambiar es la intencidad, ya que al exitar con menor energia hay menos probabilidad de exitar un electron.

Sergio Paredes dijo...

Hola Mariano,

la energía ni se crea, ni se destruye, sino estarías violando una de las leyes mas importantes de la física, la de la conservación de la energía. En una molécula, de hecho, existen gran cantidad de estados vibracionales y rotacionales. El electr´n salta hasta el estado excitado, pero rápidamente desciende a estados vibracionales y rotacionales de menor energía pero próximos. De esta manera la energía que posteriormente emite nunca es exactamente igual a la de excitación, siempre es de menor energía..

Este fenómeno lo explico el físico Georges Stokes al descubrir y explicar los fenómenos fluorescentes. Puedes buscar mas información aquí:

http://books.google.es/books?id=9_7xnVy4GzsC&pg=PA244&lpg=PA244&dq=fluorescencia+stokes&source=bl&ots=8OevQTZFaj&sig=Y4SXmOLRRbqI_Blg-bnsEbn3s-g&hl=es&sa=X&ei=pJCFT9zMLOGj0QX-7LXMBw&ved=0CD4Q6AEwAw#v=onepage&q=fluorescencia%20stokes&f=false

y aquí con una excelente información:

http://www.ibt.unam.mx/computo/pdfs/met/espectrofluorimetria.pdf

Saludos

Sergio

marisa evangelisti dijo...

Te quiero hacer una pregunta, yo tengo fluoresceína ácida en polvo(rojo), y no se como hacer la dilución para que me quede amarillo y luego ponerlo en la luz uv. gracias!

Marisa dijo...

Hola te quería consultar lo siguiente: yo tengo fluoresceína ácida en polvo(rojo) y no sé como hacer la dilución para que quede amarilla y luego exponerla a la luz uv. Gracias!

Sergio Paredes dijo...

Hola Marisa,

la fluoresceína, al ser un proucto orgánico se disuelve poco en agua. Para poder disolverla perfectamente se puede añadir unas gotas de disolución diluida de sosa (NaOH) al agua, o un poco de amoniaco. Veras que rápidamente se disuelve quedando el color amarillo clásico.

Un saludo

Sergio

Marisa dijo...

Gracias!! el lunes lo pruebo en el colegio y te cuento, saludos.

Sergio Paredes dijo...

¡¡SUERTE!!

Sergio

Marisa dijo...

Sergio, me salió!!! la sosa tiene que ser bien diluida, lo vamos a exponer en la feria de ciencias del colegio en Rosario, Argentina. Luego si se puede te muestro las fotos, saludos!!

Sergio Paredes dijo...

¡¡Me alegro mucho Marisa!!
Entusiasma a todos en la feria de ciencias y me cuentas...¡¡Suerte!!
Sergio

Marisa dijo...

Sergio, quería saber si puedo lograr otros colores fluorescentes(además del verde)que necesito? cariños!!

Sergio Paredes dijo...

Hola Marisa,

por supuesto que puedes obtener diferentes. Son las pinturas fluorescentes. Aquí tienes un sitio para comprar, pero a lo mejor puedes conseguirlo en la tienda de pinturas al lado de tu casa:

http://latiendadelpintor.org/index.php/cPath/73_302

Saludos

Marisa dijo...

Sergio, la Feria de Ciencias salió hermosa!!!! me gustaría pasarte algunas fotos si lo autorizas. Gracias, hasta siempre!!

Sergio Paredes dijo...

¡¡Me alegro muchísimo Marisa!!

Y me encantará ver las fotos que realizasteis. Me las puedes enviar, si te parece, al correo del blog:

sparedesinfo@gmail.com

¡¡Un abrazo!!

Sergio

xavi dijo...

solo tienes que meter ? una tonica schweppes en un vaso porfavor explicatmelo

Sergio Paredes dijo...

Efectivamente. La tónica tiene quinina, y esta es fluorescente. Necesitas una lámpara fluorescente y una tónica

Saludos

Sergio

Jay dijo...

Luego le bajarás nota a tus alumnos por las faltas de ortografía, jaja. "Absorven", "energia", "Éste fenómeno", "mas"... Que se supone que eres su ejemplo a seguir, hombre.

Quitando esta chorrada, el artículo es genial, de hecho me voy a inspirar un poco en él para hacer el que tengo pensado para mi blog. Muy buena página (incluida en el blogroll de la mía xD)

Sergio Paredes dijo...

Cuando tienes razón, tienes razón. Siento mucho las faltas de ortografía, ya están corregidas.

Me alegro de que te guste el blog, me he pasado por el tuyo y también está muy bien, ya le pegaré un vistazo mas detalladamente...

Por cierto, no quito puntos por faltas de ortografía a mis alumnos...

Un saludo

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