Comment le luminol peut-il permettre de résoudre une enquête policière ?

« Comment le luminol peut-il permettre de résoudre une enquête policière ? Nous avons tous déjà regardé une série policière comme « NCIS » ou « Esprit criminel » ou les agents découvrent une scène de crime.

Souvent il pulvérise un produit et une lumière bleue apparaît pour montrer les traces de sang qui ont pu être nettoyées.

Cela permet de voir le sang qu'on ne voit pas à l'œil nu.

Ce phénomène a lieu grâce à une molécule appelée le luminol.

On l'utilise en criminalistique, avec des réactions chimiques, de l'oxydation et de la chimiluminescence. Nous allons donc voir en quoi le luminol peut permettre de résoudre une enquête policière. Luminol a une position unique parmi de nombreux produits chimiques.

C'est plus qu'un simple composé organique commun, c'est un réactif de détection extrêmement sensible dans le domaine de la médecine légale.

La sensibilité du luminol est au niveau du nanogramme, ce qui le rend irremplaçable dans les enquêtes sur les scènes de crime.

Il peut aussi détecter certaines drogues et des empreintes digitales. Le luminol de formule C8H7N3O2 est une espèce chimique.

C'est un solide cristallin blanc légèrement jaune qui est soluble dans la plupart des soluble organique polaires mais pas dans l'eau.

C'est un composé organique qui avec l'oxydant adéquat présente un éclat bleu grâce à une chimiluminescent.

Il est utilisé dans la criminologie et par la police scientifique pour détecter les traces de sang sur les scènes de crimes même si elles ont été effacées. Le luminol peut être obtenu par synthèse de l'acide 3-nitrophtalique (C 8H5NO6).

Pour cela on chauffe de l'hydrazine (N2H4) avec l'acide-3-nitrophtalique dans un solvant à haute température d'ébullition comme le triéthylène glycol.

Une réaction de condensation avec perte d'eau se produit et il se forme du 3nitrophtalhydrazide (C8H5N3O4).

Puis la réduction du groupe nitrate en groupe amine de ce produit et la réaction avec le dithionite de sodium (Na 2S2O4) forme le luminol.

Le luminol a été découvert en 1902 mais sa chimiluminescence est connue depuis 1913 par hasard par Curtius et Semper, deux scientifiques.

Ils l'ont obtenue en le dissolvant dans de l'hydroxyde de sodium et ensuite oxydé avec du peroxyde d'hydrogène.

Le mélange a ensuite émis une forte lumière plus intense que n'importe quelle autre réaction chimique connue.

Le luminol a été synthétisé pour la première fois en 1934. La chimiluminescence est la production de lumière à la suite d'une réaction chimique, souvent une oxydoréduction.

Cette énergie se libère sous forme de lumière bleu d'environ 425 nm.

Et donc elle absorbe dans le jaune ( λ=580nm).

Ainsi, on peut calculer l'énergie que le photon transporte lors de la désexcitation des ions aminophtalates grâce à la formule de l'énergie d'un photon émis qui est E = h*v / λ.

Avec E l'énergie du photon en joules, h qui est la constante de Planck qui est égale à 6,63x10^-34 joules seconde, v la vitesse de la lumière de 3x10^8 en mètre et enfin λ la longueur d'onde du photon en mètre.

On obtient donc le calcul suivant E=6,63x10^-34 × 3x10^8 / 450x10^-9 qui est égale à 4,42x10^-19 soit environ 2,8 électronvolts. Pendant une réaction de chimiluminescence, une molécule de type ester ou amide entre dans un état excité et transfère cette énergie à un accepteur, qui est un porteur de luminescence.

Pour revenir à son état fondamentale, comme vu avant le porteur va libérer un photon qui va créer cette luminescence.

Pour que la chimiluminescence du luminol se crée il lui faut un oxydant, souvent c'est une solution de peroxyde d'hydrogène ou plus souvent appelé eau oxygéné H2O2 qui est utilisé comme activateur.

En effet, cette réaction est une réaction d'oxydoréduction.

Avec alors, deux couples H 2O2 / H2O et C8H5NO42- / C8H7N3O2.

L'oxydant est l'eau oxygénée et le luminol est le réducteur.

Cependant, elle doit être rapide, le luminol a besoin d'un milieu basique pour réagir rapidement, le milieu basique est donc catalyseur lui aussi. Ce qui nous donne comme équation: C 8H7N3O2 (aq) + 2 H2O2 (aq) + 2 HO-(aq) → C8H5NO42-(aq) + N2 (g) + 4 H2O.

Quand le luminol réagit avec les ions HO- il y a un dianion qui se.... »