Les mains lumineuses

Parmi d'autres réactions de chimioluminescence, celle-ci est aussi simple que spectaculaire, puisqu'elle a lieu directement en présence du dioxygène de l'air.

1 Précautions

Outre les précautions en chimie qui sont d'usage, cette expérience comporte les attentions suivantes :

• Il vaut mieux se protéger doublement en superposant les gants de latex afin de ne pas être en contact direct avec ce produit.
• La réaction dégage des composés chimiques à odeur désagréables (amines) et nocifs , il faut donc aérer la pièce et rincer les gants dans un évier avant de les jeter, et travailler sous hotte aspirante.
• Reboucher le flacon assez rapidement pour éviter que le dioxygène de l'air ne réagisse avec le produit.

2 Matériel

• Gants en latex
• Tétrakis(diméthylamino)éthylène

3 Protocole expérimental

3.1 Sur les mains

Quelques gouttes du produit répandu sur les gants : on observe une belle lumière verte.

• Enfiler deux gants à chaque main, et se placer au-dessus d'une bassine ou d'un évier.
• Faire l'obscurité dans la pièce et ouvrir les fenêtres pour aérer.
• Ouvrir le flacon de tétrakis(diméthylamino)éthylène et s'en verser quelques gouttes dans une main, reposer le flacon et demander à un assistant qui porte aussi des gants de le refermer. Frotter les deux mains ensemble.
• Observer l'émission lumineuse bleu-verte qui dure plusieurs minutes.
• En fin de réaction, rincer les gants à l'eau courante, retirer les gants et les jeter. Bien aérer la pièce.

3.2 Dans un tube

• Porter gants et travailler sous hotte aspirante.
• Transvaser 1 mL de tétrakis(diméthylamino)éthylène dans un tube à essai en verre avec rodage. Fermer aussitôt le tube avec un bouchon en verre rodé ou en Téflon^®.
• Dès le transvasement la lumière est produite et son intensité diminue. Après quelques minutes la luminescence s'arrête.
• Ouvrir le tube pendant quelques secondes, sans respirer les vapeurs. La luminescence reprend pour quelques minutes.
• En fin de réaction, rincer les gants à l'eau courrante, retirer les gants et les jeter.

4 Explications

• Le tétrakis(diméthylamino)éthylène est un produit qui réagit très facilement avec le dioxygène de l'air. Dès qu'on enduit les gants de produit, la réaction démarre.
• En présence de dioxygène, il se forme un complexe avec cette molécule dans un état excité. Celui-ci se désexcite en émettant de la lumière (photon), de la même manière que dans les expériences de la lumière liquide et du phosphore (cette dernière est beaucoup plus facile à réaliser).
• Les composés formés par oxydation sont le tétraméthylurée, le tétraméthyloxamide et la tétraméthylhydrazine.
• Le lumière émise est un mélange de plusieurs couleurs (longueurs d'ondes) aux alentours de 510 nm.
• Ce produit peut donc être utilisé comme un indicateur coloré pour mettre en évidence le dioxygène dans un gaz.