Оптические свойства дисперсных систем
При падении света на дисперсную систему могут наблюдаться следующие явления:
– прохождение света;
– преломление света частицами дисперсной фазы;
– рассеяние света;
– поглощение света (абсорбция) дисперсной фазой.
Какое из явлений преобладает зависит от соотношения размеров частиц дисперсной фазы и длины волны падающего света.
Ограничимся рассмотрением видимой области спектра, длина световой волны 
которого колеблется от 400 (фиолетовый свет) до 700 – 750 нм (красный свет).
Прохождение света характерно для прозрачных систем (истинных растворов, чистых жидкостей). Размер частиц таких систем намного меньше длины волны падающего света, поэтому частицы не создают препятствий для прохождения лучей видимого света.
Преломление и отражение света характерно для систем, содержащих частицы дисперсной фазы, размер которых намного превышает длину волны падающего света. Это средне- и грубодисперсные системы: суспензии, эмульсии. Проходящие через грубодисперсную систему световые лучи не могут обойти частицу, вследствие чего они беспорядочно преломляются и отражаются на границе раздела частиц и дисперсионной среды. Это обусловливает мутность таких систем, видимую невооруженным глазом.
Рассеяние света во всех направлениях наблюдается для систем, в которых размер частиц дисперсной фазы меньше, но соизмерим с длиной волны падающего света. Такое соотношение выполняется для коллоидных систем (золей), размер частиц дисперсной фазы которых составляет 10–9 – 10–7 м.
|
|
|
Поглощение света характерно для окрашенных коллоидных растворов (золей).
Рассеяние света
Рассеяние света является характерным свойством коллоидных растворов, отличающим их от истинных.
При пропускании светового луча через коллоидную систему, сбоку освещаемого сосуда можно наблюдать путь прохождения луча в виде светящегося конуса (эффект Тиндаля) (рис. 58). Это свечение было названо опалесценцией. Подобное явление наблюдается при прохождении луча света через темное запыленное помещение, при свете автомобильных фар в туманную погоду.
Поскольку в истинных растворах эффекта Тиндаля не наблюдается, на основе данного явления решают вопрос: относится ли данная система к коллоидным растворам. По внешнему виду иногда коллоидный раствор трудно отличить от истинного.
В случае средне- и грубодисперсных систем вместо равномерного свечения наблюдается блестки, обусловленные отражением света от крупных частиц (снег под фонарем).
Теорию светорассеяния создал английский ученый Рэлей.
Дата добавления: 2015-12-18; просмотров: 22; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!