Поглощение света и окраска золей

Многие коллоидные растворы имеют окраску, что указывает на поглощение ими света. Поглощение света – ослабление светового потока при прохождении его сквозь среду.

Для истинных растворов поглощение света описывается законом Бугера-Ламберта-Бера:

, (72)

где , – интенсивность прошедшего и падающего света соответственно;

– толщина слоя раствора;

– концентрация раствора;

– коэффициент поглощения.

Преобразуем уравнение:

;

, (73)

где – оптическая плотность раствора.

При падении света на систему, представляющую собой истинный раствор, происходит поглощение и частичное прохождение света. В коллоидных растворах наряду с поглощением света всегда происходит рассеяние света частицами дисперсной фазы. Поэтому интенсивность прошедшего света значительно уменьшается. Ослабление светового потока, вызванное светорассеянием, называется фиктивным поглощением. С учетом этого, оптическая плотность коллоидного раствора определяется по формуле:

, (74)

где – коэффициент фиктивного поглощения, зависит от показателей преломления дисперсной фазы и дисперсионной среды, размера частиц, длины волны.

Так как окраска золя обусловлена частичным пропусканием света соответствующей длины волны, золь всегда окрашен в цвет, дополнительный к поглощенному. Пропущенный и поглощенный световые потоки, составляющие вместе белый цвет называются парами дополнительных цветов (рис. 59).

Например, при поглощении синевато-зеленой части спектра (490–500 нм) золь принимает красную окраску. С явлениями поглощения и рассеяния связана окраска драгоценных камней и самоцветов обусловлена, содержащих высокодисперсные металлические включения (например, рубин это коллоидный раствор хрома или золота в Al₂O₃). Если объект поглощает излучение всего видимого спектра, то он кажется черным.

Для исследования цветных золей применяют светофильтры, поглощающие свет из области спектра, дополнительной к окраске исследуемого золя, например, для красных золей – зеленый светофильтр.

 

Лекция 16

---

Дата добавления: 2015-12-18; просмотров: 17; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!