La chimiluminescence est l’émission de lumière et de chaleur résultant d’une réaction chimique. C’est une forme de rayonnement électromagnétique qui se trouve justement dans le spectre visible, ce qui le rend facile à voir et à identifier. L’exemple le plus connu de chimiluminescence est probablement la réaction chimique utilisée pour allumer les bâtons lumineux, qui est le résultat du craquage d’un petit flacon d’un produit chimique en un produit chimique avec lequel il réagira.
Lorsque la chimiluminescence se produit chez les animaux, elle est connue sous le nom de bioluminescence. Plusieurs espèces animales utilisent ce processus comme signal, ou pour attirer des proies ; les lucioles sont des producteurs notables de réactions chimiluminescentes, tout comme certaines algues. Lorsque la soumission de produits chimiques à un courant électrique crée une réaction luminescente, on parle d’électrochimiluminescence.
Il existe toutes sortes d’applications intéressantes pour la chimiluminescence. Par exemple, Luminol, un produit chimique largement utilisé dans la communauté médico-légale, réagit avec le fer pour générer une réaction luminescente. Lorsque les équipes médico-légales veulent déterminer s’il y a ou non des traces de sang sur une scène de crime, elles peuvent pulvériser du Luminol sur le site pour générer une réaction. Il peut également être utilisé pour rechercher des traces d’autres réactifs sur un site, en supposant qu’un produit chimique qui génère une réaction chimiluminescente puisse être obtenu. Certaines réactions en phase gazeuse présentent également cette propriété, la chimiluminescence peut donc être utilisée pour rechercher des traces de certaines impuretés dans l’air.
La lumière de telles réactions est souvent de couleur verte ou bleue terne, et la luminosité varie en fonction des produits chimiques impliqués et de la quantité de produits chimiques présents. Parfois, la chimiluminescence peut être extrêmement brillante, et de telles réactions sont souvent utilisées pour démontrer cette propriété intéressante en laboratoire aux étudiants. À d’autres moments, cela peut être beaucoup plus subtil, nécessitant un œil aiguisé pour détecter les traces de la réaction.
Au fur et à mesure que la réaction progresse, la composition chimique change et la lumière commencera à s’éteindre avant de disparaître complètement en raison de la conversion. Souvent, la chimiluminescence est très brève, du moins à l’œil nu, bien que des outils scientifiques puissent être utilisés pour mesurer la réaction au fur et à mesure qu’elle se poursuit. Les étapes de la réaction peuvent également être utilisées pour fournir des indices, les chercheurs analysant la durée de la réaction à différentes phases et la façon dont les niveaux de couleur et de luminosité changent.