Los escarabajos del cucujo sudamericanos brillan tanto que la gente puede usarlos como lámparas. Los juguetes con varillas luminosas fascinan a niños y adultos al generar luz sin usar ninguna fuente de energía aparente. Estos son dos ejemplos de reacciones químicas que producen diferentes tipos de iluminación en organismos vivos y no vivos.
Energía, átomos y luz
La luz que ves comienza en el nivel atómico. Cuando la energía excita los electrones que orbitan un átomo, esos electrones liberan fotones después de que regresan a sus estados fundamentales no excitados. Ves esos fotones como luz visible. Este principio se aplica tanto a una farola que brilla intensamente como a una vela que parpadea en el viento. En una linterna, una batería proporciona la energía necesaria para activar el proceso de generación de luz. En un escarabajo cucujo, las reacciones químicas crean la iluminación.
Glowing Animal Chemistry
Los organismos como las luciérnagas son bioluminiscentes: generan luz al combinar una enzima con un sustrato. Los dinoflagelados, criaturas microscópicas del mar, también producen su propia luz. Cuando millones de ellos flotan juntos, pueden iluminar el agua como remolinos grandes y brillantes. Los productos químicos que utilizan los organismos para producir luz varían según la especie. Se necesitan al menos dos productos químicos para producir bioluminiscencia: una luciferina, que produce la luz, y una luciferasa, que impulsa la reacción química. Las fotoproteínas utilizan un mecanismo ligeramente diferente del de los sistemas luciferasa-luciferina, pero que, sin embargo, también son enzimáticas. Un ion, a menudo calcio, puede iniciar el proceso de producción de luz cuando ingresa al sistema en algunos organismos.
Tecnología Glow Stick
Es posible producir bioluminiscencia artificial combinando químicos que generan luz cuando se mezclan ellos en un recipiente: esto es lo que sucede con una barra luminosa. Estas barras a menudo contienen éster de feniloxilato, peróxido de hidrógeno y un tinte fluorescente. Cuando esos químicos se combinan, ocurre una serie de reacciones que hacen que la energía ingrese al tinte. Esta energía excita los electrones del tinte que liberan fotones cuando regresan al estado fundamental.
La luz del calor: un ejemplo festivo
El Día de la Independencia es un excelente momento para observar reacciones químicas que producen luz utilizando calor. Muchos fuegos artificiales coloridos que aparecen en el techo brillan porque el calor después de una explosión hace que las sales metálicas absorban energía. Cuando eso sucede, emiten luz visible. El color que ve depende del metal o la mezcla de metales en los fuegos artificiales. Las sales de estroncio y litio, por ejemplo, producen rojo mientras que los compuestos de cobre crean azul.
