Sachverhalt:
A. Das Kriminalgericht des Kantons Luzern sprach X._ mit Urteil vom 24. Mai 2007 des versuchten Mordes schuldig. Es verurteilte sie in Annahme einer in mittlerem Grade verminderten Zurechnungsfähigkeit zu einer Freiheitsstrafe von 4 Jahren und 6 Monaten. Der Vollzug der Strafe wurde zugunsten einer ambulanten Behandlung aufgeschoben. Gegen das Urteil erhoben X._ sowie die Staatsanwaltschaft des Kantons Luzern Appellation. Das Obergericht des Kantons Luzern, II. Kammer, bestätigte mit Urteil vom 29. September 2008 den Schuldpunkt. Die Freiheitsstrafe erhöhte es auf 6 1⁄2 Jahre.
B. Mit Beschwerde in Strafsachen beantragt X._, das Urteil des Obergerichts sei aufzuheben, und sie sei vom Vorwurf des versuchten Mordes freizusprechen. Eventualiter sei die Sache zur neuen Beurteilung und Sachverhaltsabklärung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Zudem ersucht X._ um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung.
Erwägungen:
1. Der Verurteilung wegen versuchten Mordes liegt folgender Sachverhalt zugrunde:
Die Beschwerdeführerin bot am 9. Februar 2002 dem Beschwerdegegner Y._ in der Wohnung in Hochdorf ein Abendessen an. Sie stellte ihm einen Teller mit Teigwaren und Hackfleisch sowie einen Schokoladenkuchen und eine Flasche Coca-Cola auf den Tisch. Als der Beschwerdegegner zu essen begann, verliess sie die Wohnung. Die beiden Kinder Z._ und A._ waren an der Fasnacht. Nachdem der Beschwerdegegner fertig gegessen und getrunken hatte, traten bei ihm massive Vergiftungserscheinungen auf. Ein Hausbewohner fand ihn im Treppenhaus vor und alarmierte die Polizei. Der Beschwerdegegner wurde im Kantonsspital Luzern erfolgreich behandelt. Gemäss Gutachten des Instituts für Rechtsmedizin der Universität Zürich (nachfolgend IRM) vom 25. Februar 2005 konnte keine objektiv konkret definierbare Substanz festgestellt werden, welche die Vergiftungssymptome bewirkte. Die gleiche Substanz, die im Coca-Cola sichergestellt wurde, befand sich auch im Essen sowie im Erbrochenen des Beschwerdegegners. Angesichts der Heftigkeit der aufgetretenen Vergiftungssymptome und den ärztlichen Einschätzungen waren die unbekannten Mittel geeignet, seinen Tod herbeizuführen. In Abfallsäcken aus dem Container, welche die Beschwerdeführerin dort entsorgt hatte, wurden zwei Paternoster-Erbsen und 47 Erbsen einer Hülsenfrucht-Art des Genus Crotalaria vorgefunden. Beide Erbsen-Arten sind hochgiftig.
2. Die Beschwerdeführerin bringt vor, die Sachverhaltsfeststellungen seien in vielen Punkten ungenügend und offensichtlich falsch. Indem die Vorinstanz trotz Widersprüche auf die angeblich glaubhaften Aussagen des Beschwerdegegners abstelle, verletze sie den Grundsatz "in dubio pro reo". Zudem stelle die Abweisung der Beweisanträge eine Verweigerung des Anspruchs auf rechtliches Gehör dar.
2. Die Beschwerdeführerin bringt vor, die Sachverhaltsfeststellungen seien in vielen Punkten ungenügend und offensichtlich falsch. Indem die Vorinstanz trotz Widersprüche auf die angeblich glaubhaften Aussagen des Beschwerdegegners abstelle, verletze sie den Grundsatz "in dubio pro reo". Zudem stelle die Abweisung der Beweisanträge eine Verweigerung des Anspruchs auf rechtliches Gehör dar.
2.1 2.1.1 Die Beschwerdeführerin bestritt bei sämtlichen Einvernahmen sowie im Gerichtsverfahren, in Tötungsabsicht gehandelt zu haben. Der Beschwerdegegner habe sie geschlagen und auf ihre Kosten gelebt. Sie habe am 9. Februar 2002 am Bahnhof in Fribourg von einer Afrikanerin eine Pille erhalten. Die Afrikanerin habe ihr gesagt, dass die Pille ein Schlafmedikament sei. Sie habe die Pille in zwei Hälften geschnitten und der Coca-Cola-Flasche beigefügt, damit ihr Mann in der Nacht schlafe und sie nicht schlage (s. angefochtenes Urteil E. 2.3.2 und 2.3.2.1 S. 7 f.).
2.1.2 Der Beschwerdegegner schilderte, sich am Nachmittag des 9. Februars 2002 mit der Beschwerdeführerin wegen deren Eifersucht gestritten zu haben. Es habe ihr bewusst werden müssen, dass ihre Beziehung zu Ende gehe. In der Folge habe er sie nach Fribourg chauffiert und habe anschliessend eine geschäftliche Besprechung gehabt. Um ca. 20.30 Uhr sei er zu Hause angekommen. Die Beschwerdeführerin habe ihm ein Abendessen angeboten. Auf dem Tisch habe sich ein Teller mit Spiralen und Gehacktem, eine Flasche Coca-Cola sowie ein Schokoladenkuchen, von welchem er nicht gegessen habe, befunden. Die Beschwerdeführerin habe die Wohnung verlassen. Ca. 20 Minuten nachdem er die ganze Portion gegessen habe, habe er gemerkt, dass etwas in seinem Bauch sowie seinem Kopf nicht stimme. Es sei ihm schwindlig geworden. Er habe die Wohnung nicht verlassen können, weil die Türe verschlossen gewesen sei. Er habe die Polizei anrufen wollen, aber sein Natel, welches er immer in seiner Jackentasche aufbewahre, nicht gefunden. Die beiden Telefonstecker seien auf dem Boden gelegen. Weil das Zwischenstück gefehlt habe, habe er den Telefonanschluss nicht mehr in den Stecker gebracht. Es sei ihm sehr schlecht gegangen und er habe gewusst, dass als einzige Überlebenschance das Verlassen der Wohnung via Balkon bestehe. Er habe sich am Balkongeländer festgehalten und sich heruntergelassen, so dass er mit den Füssen auf das Geländer des darunter liegenden Balkons habe abstehen können. Von dort aus sei er auf den Rasenplatz gesprungen und anschliessend ins Treppenhaus gelangt. Herr B._, von dem er gewusst habe, dass er Rettungssanitäter sei, sei nicht zu Hause gewesen. Er sei bis in den zweiten Stock vor seine Wohnungstüre gekommen. Was nachher geschehen sei, wisse er nicht mehr (s. angefochtenes Urteil E. 2.3.2.5 S. 9 ff.).
2.1.3 Das Kriminalgericht - auf dessen Erwägungen die Vorinstanz verweist - hielt die Aussagen der Beschwerdeführerin als grösstenteils für unglaubhaft. Unter Hinweis auf das psychiatrische Gutachten von Dr. med. C._ sei es naheliegend, dass die widersprüchlichen Darstellungen auf ihre massive psychische Erkrankung und ihre Grenzdebilität zurückzuführen seien. Auch laut dem behandelnden Psychotherapeuten Dr. med. D._ bestehe der Verdacht, dass die Beschwerdeführerin ein wahnhaft verzerrtes Bild von der Realität habe (s. erstinstanzliches Urteil E. 2.1.2 d S. 25 ff.). Demgegenüber erachtete das Kriminalgericht die Aussagen des Beschwerdegegners in den wesentlichen Punkten als konstant und glaubhaft. Er habe eine plausible Erklärung für den definitiven Bruch der Beziehung gehabt. Er habe ihre ständigen Anfeindungen wegen ihm unterstellten Frauengeschichten nicht mehr ausgehalten. Zudem habe die Beschwerdeführerin ihn nicht finanziell aushalten müssen (s. erstinstanzliches Urteil E. 2.1.3 c S. 32 f.).
2.1.4 Die Vorinstanz hält im Wesentlichen fest, der Wohnungsschlüssel habe bei Eintreffen der Polizei an der Aussenseite der Türe gesteckt und die Türe sei offen gewesen. Trotzdem sei aufgrund des schlüssigen Aussageverhaltens des Beschwerdegegners davon auszugehen, dass die Türe im Zeitpunkt der rapiden Verschlechterung seines Gesundheitszustands verschlossen gewesen sei. Die Aussage des Beschwerdegegners werde gestützt durch Indizien wie den Verlust seines Natels, die Wegnahme seines Schlüsselbundes und den nicht funktionierenden Telefonanschluss. Zudem habe die Beschwerdeführerin den Schlüsselbund nach der Rückkehr in die Wohnung vor den Augen zweier Polizisten auf den Tisch geworfen. Die Beschwerdeführerin habe zugegeben, eine Substanz ins Coca-Cola gemischt zu haben. Da sich die gleiche Substanz im Essen befunden habe, sei davon auszugehen, dass die Beschwerdeführerin diese auch ins Essen gemischt habe. Damit entfalle zugleich die Möglichkeit einer Inszenierung des Beschwerdegegners, wofür im Übrigen kein Motiv ersichtlich sei. Die Kinder Z._ und A._ hätten ausgesagt, die Beschwerdeführerin habe ihnen untersagt, vom Kuchen zu essen, weil Gift im Kuchen sei. Der Beschwerdegegner habe glaubhaft geschildert, bei der Ankunft in der Wohnung keine Bauchschmerzen gehabt zu haben und die Kinder hätten bestätigt, nicht von der Speise gegessen zu haben. Eine andere Täterschaft als diejenige der Beschwerdeführerin, welche keinen Alibi-Beweis habe, sei auszuschliessen. Dass sie trotz des vorgängigen Streits die Lieblingsspeise des Beschwerdegegners zubereitet habe, sei als weiteres Indiz zu werten. Es sei davon auszugehen, dass die Beschwerdeführerin das Tötungsdelikt aus Rache begangen habe, weil der Beschwerdegegner sie definitiv habe verlassen wollen. Zusammengefasst hält die Vorinstanz fest, die Beschwerdeführerin habe davon ausgehen können, dass es dem Beschwerdegegner nicht gelingen würde, die im zweiten Stock gelegene Wohnung unversehrt via Balkon zu verlassen. Damit stehe fest, dass sie seinen Tod zumindest in Kauf genommen habe (s. angefochtenes Urteil S. 13 ff.).
2.2 Die Beschwerdeführerin bringt vor, die Vorinstanz stütze sich auf das angeblich schlüssige Aussageverhalten des Beschwerdegegners und gehe davon aus, dass die Wohnungstüre im Zeitpunkt der rapiden Verschlechterung seines Gesundheitszustandes verschlossen gewesen sei. Obwohl die Vorinstanz den Umstand, dass die Polizei die Türe offen vorfand, erwähne, gehe sie nicht auf die offensichtlich falsche Aussage des Beschwerdegegners ein. Auch dessen Behauptung, er habe die Wohnung über den Balkon verlassen müssen, sei durch nichts nachgewiesen. Die Untersuchungsbehörden hätten es verpasst, diesbezügliche Nachweise sicherzustellen. Weiter sei unglaubhaft, dass der Beschwerdegegner bei Herrn B._ geklingelt habe. Letzterer könne bestätigen, dass der Beschwerdegegner sie mehrfach geschlagen habe. Zudem habe die Polizei nie bei Herrn B._ nachgefragt, ob er an diesem Abend tatsächlich nicht zu Hause gewesen sei. Weiter rügt die Beschwerdeführerin die Verletzung ihres Anspruchs auf rechtliches Gehör aufgrund abgewiesener Beweisanträge. Sie habe den Beweisantrag auf Edition der Akten beim Sozialberatungszentrum Hochdorf gestellt, um nachzuweisen, dass sie finanziell für den Beschwerdegegner aufgekommen sei. Dem Gutachten des IRM sei kein direkter Nachweis einer versuchten Vergiftung zu entnehmen. Gemäss dem Gutachten würden Vergiftungssymptome, welche mit den Paternoster- oder den Crotalaria-Erbsen einhergehen, nicht dem Beschwerdebild des Beschwerdegegners entsprechen. Sie habe deshalb die Ergänzungsfrage an das IRM, ob diese Symptome auch durch Einnahme anderer Substanzen hätten erwirkt werden können, ohne dass dabei eine Lebensgefahr bestand, beantragt. Die Vorinstanz habe die Suche nach entlastenden Indizien verunmöglicht und nur Belastungsindizien berücksichtigt. Der Beschwerdegegner habe sie auch nach dem 9. Februar 2009 bedrängt. Dieses Verhalten sei ein Indiz dafür, dass er ihr habe schaden wollen. Die Vorinstanz habe sie wegen ihres inkohärenten Aussageverhaltens als unglaubwürdig erachtet. Dabei habe die Vorinstanz ausser Acht gelassen, dass im Gutachten von Dr. C._ gerade dieses Verhalten als pathologisch bezeichnet werde. Augrund ihrer grenzwertigen Debilität sei sie nicht in der Lage, Geschehnisse mehrmals und in Abständen von mehreren Jahren identisch und widerspruchsfrei wiederzugeben. Die Verzögerung des Untersuchungsverfahrens stelle einen weiteren Verfahrensfehler dar. Entsprechend den übrigen Aussagen hätte die Vorinstanz auch ihre Zugaben - den Telefonstecker manipuliert und eine Substanz ins Coca-Cola gemischt zu haben - als unglaubhaft erachten müssen. Schliesslich sei sie davon ausgegangen, dass das Pulver in keiner Art und Weise eine Gefahr für die Gesundheit darstelle und sich somit in einem Sachverhaltsirrtum nach Art. 13 StGB befunden.
2.3 Aus der in Art. 32 Abs. 1 BV und Art. 6 Ziff. 2 EMRK verankerten Unschuldsvermutung wird die Rechtsregel "in dubio pro reo" abgeleitet. Als Beweiswürdigungsregel besagt sie, dass sich der Strafrichter nicht von einem für den Angeklagten ungünstigen Sachverhalt überzeugt erklären darf, wenn bei objektiver Betrachtung Zweifel bestehen, ob sich der Sachverhalt so verwirklicht hat. Bei der Frage, ob angesichts des willkürfreien Beweisergebnisses erhebliche und nicht zu unterdrückende Zweifel hätten bejaht werden müssen und sich der Sachrichter von dem für den Angeklagten ungünstigen Sachverhalt nicht hätte überzeugt erklären dürfen, steht der Vorinstanz ein weiter Ermessensspielraum zu. Willkür liegt einzig vor, wenn die Behörde in ihrem Entscheid von Tatsachen ausgeht, die mit der tatsächlichen Situation in klarem Widerspruch stehen oder auf einem offenkundigen Fehler beruhen. Dabei genügt es nicht, wenn sich der angefochtene Entscheid lediglich in der Begründung als unhaltbar erweist; eine Aufhebung rechtfertigt sich erst, wenn er auch im Ergebnis verfassungswidrig ist (BGE 129 I 173 E. 3.1 S. 178 mit Hinweisen).
Gemäss Art. 42 Abs. 1 BGG ist die Beschwerde zu begründen. Die Begründung hat in gedrängter Form darzulegen, inwiefern der angefochtene Akt Recht verletzt (Art. 42 Abs. 2 Satz 1 BGG). Eine qualifizierte Rügepflicht gilt hinsichtlich der Verletzung von Grundrechten und von kantonalem und interkantonalem Recht. Das Bundesgericht prüft eine solche Rüge nur insofern, als sie in der Beschwerde präzise vorgebracht und begründet worden ist (Art. 106 Abs. 2 BGG, BGE 133 Il 249 E. 1.4.2 S. 254).
2.4 Vorab ist festzuhalten, dass sich die Beschwerdeführerin teilweise nicht mit den vorinstanzlichen Erwägungen auseinandersetzt, sondern ihre Ausführungen wiederholt, welche sie in der Appellation vorgebracht hat. Zudem erschöpfen sich die von ihr gerügten Fehler des Untersuchungsverfahrens grösstenteils in unbelegten Behauptungen. Soweit ihre Rügen deshalb den Begründungsanforderungen nicht genügen, ist darauf von vornherein nicht einzutreten.
2.5 Wie die Vorinstanz zutreffend festhält, konnte kein direkter Beweis für die Schuld der Beschwerdeführerin erbracht werden, weshalb zu prüfen ist, ob dafür ausreichende Indizien vorhanden sind (s. angefochtenes Urteil E. 2.3 S. 7). Dabei ist zu beachten, dass ein Indiz immer nur mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit auf die Täterschaft oder die Tat hinweist. Da es deshalb, einzeln betrachtet, die Möglichkeit des Andersseins offen hält, enthält es auch den Zweifel. Alle Indizien zusammen können aber vollen Beweis und volle Überzeugung bringen und jeden vernünftigen Zweifel ausschliessen. In diesem Fall sind sie nicht einzeln, sondern in ihrer Gesamtheit zu würdigen (Urteil P.87/2002 vom 17. Juni 2002 E. 3.4, in: Pra 2002 Nr. 180 S. 953). Entsprechend dieser Rechtsprechung hat die Vorinstanz den Umstand, dass der Schlüssel im wohnungsabgewandten Schlossteil steckte, im Zusammenhang mit dem ansonst schlüssigen Aussageverhalten des Beschwerdegegners gewertet. Auch die Zugaben der Beschwerdeführerin, eine Substanz ins Coca-Cola gemischt und das Telefon manipuliert zu haben, hat sie im Gesamtkontext gewürdigt. Deshalb durfte die Vorinstanz die Zugaben trotz des insgesamt unglaubhaften Aussageverhaltens der Beschwerdeführerin als erstellt erachten. Weiter hat die Vorinstanz das Tatmotiv der Rache ausführlich mit Indizien und Aussagen von mehreren Auskunftspersonen belegt. Auf die entsprechenden Erwägungen kann verwiesen werden (Art. 109 Abs. 3 BGG; s. angefochtenes Urteil S. 12 ff.). Die Vorinstanz folgert schliesslich in nachvollziehbarer Weise, der Umstand, dass die gleiche Substanz im Coca-Cola und im Essen vorgefunden wurde, spreche für die Täterschaft der Beschwerdeführerin und gegen eine Selbstinszenierung des Beschwerdegegners. Entgegen den Ausführungen der Beschwerdeführerin ist dem Gutachten des IRM zu entnehmen, dass die beim Beschwerdegegner beschriebenen Vergiftungssymptome gut mit einer (Misch-)Intoxikation von Scopolamin, Paternoster-Erbsen und/oder Crotalaria-Erbsen erklärt werden könnten (s. erstinstanzliches Urteil E. 2.1.1 e/ll S. 12 f.). Für die Verurteilung der Beschwerdeführerin ist entscheidend, dass das verabreichte Gift geeignet war, den Tod des Beschwerdegegners herbeizuführen. Die Vorinstanz hat zu Recht ausgeführt, dass unerheblich sei, welches Mittel die Symptome bewirkt hätte, weshalb auf die Ergänzungsfrage an das IRM verzichtet werden könne (s. angefochtenes Urteil E. 1 S. 5.). Die Vorinstanz hat sämtliche Beweisanträge der Beschwerdeführerin abgewiesen, weil sie ihre Überzeugung aufgrund bereits abgenommener Beweise gebildet hat. Sie konnte ohne Willkür annehmen, ihre Überzeugung werde durch weitere Beweiserhebungen nicht geändert. Diese vorweggenommene Beweiswürdigung stellt keine Verletzung des Anspruchs auf rechtliches Gehör dar (vgl. BGE 134 I 140 5.3 S. 148 mit Hinweisen).
2.6 Bei objektiver Würdigung des ganzen Beweisergebnisses bleiben im vorliegenden Fall keine offensichtlich erheblichen und schlechterdings nicht zu unterdrückende Zweifel, dass sich der Sachverhalt gemäss Anklage verwirklicht hat. Die vorinstanzliche Beweiswürdigung ist nicht willkürlich. Gestützt auf den erstellten Sachverhalt liegt weder eine Verletzung des Anspruchs auf rechtliches Gehör noch des Grundsatzes "in dubio pro reo" vor.
2.7 Die Rügen der Beschwerdeführerin erweisen sich als unbegründet, weshalb ihr Eventualantrag auf Rückweisung der Sache an die Vorinstanz abzuweisen ist. Auf ihre in diesem Zusammenhang erhobenen Einwände zur vorinstanzlichen Strafzumessung ist demnach nicht einzugehen (s. Beschwerde S. 11). Im Übrigen sind die diesbezüglichen Rügen nicht rechtsgenügend begründet (Art. 42 Abs. 2 BGG).
3. Somit ist die Beschwerde abzuweisen, soweit darauf einzutreten ist. Bei diesem Ausgang des Verfahrens sind die Gerichtskosten der Beschwerdeführerin aufzuerlegen (Art. 66 Abs. 1 BGG). Die Rechtsbegehren der Beschwerdeführerin erschienen von vornherein aussichtslos, weshalb ihr Ersuchen um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung abzuweisen ist. Ihrer finanziellen Lage ist mit herabgesetzten Gerichtskosten Rechnung zu tragen (Art. 65 Abs. 2 BGG).
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2. Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung wird abgewiesen.
3. Die Gerichtskosten von Fr. 800.-- werden der Beschwerdeführerin auferlegt.
4. Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Luzern, II. Kammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 15. Juli 2009
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Die Gerichtsschreiberin:
Favre Binz