Явление светорассеяния

Значительное место в лекционных опытах по данному разделу коллоидной химии уделено демонстрации оптических свойств коллоидных растворов. По своим оптическим свойствам коллоидные растворы существенно отличаются от истинных низкомолекулярных веществ, а также от грубодисперсных систем. Эти свойства наглядно демонстрируются в опытах 71, 72 и 73. Методы нефелометрии и ультрамикроскопии, в основе которых лежит явление светорассеяния в коллоидных системах, демонстрируются в опытах 74 и 75. [c.148]

Уравнение Рэлея позволяет определить по экспериментальным данным размеры частиц, т. е. их объем V и радиус г, если известна концентрация частиц V. Может быть решена также обратная задача — при известных г и V определяют концентрацию V. Исследование светорассеяния применяют и для определения мицеллярной массы коллоидных ПАВ (см. 28.2). Интенсивность рассеянного света измеряют методами нефелометрии и турбидиметрин. На использовании явления светорассеяния основан метод ультрамикроскопии. [c.390]

Рассеяние света в какой-то степени свойственно любой среде. Но наиболее интенсивное светорассеяние происходит в условиях, когда луч света проходит через дисперсную систему, частицы которой имеют размеры меньше длины волны падающего света и удалены друг от друга на расстояния, значительно превосходящие длину волны. Сущность процесса светорассеяния состоит в том, что световой луч, встречая на своем пути частицу, как бы огибает ее и несколько изменяет свое направление. Явление светорассеяния присуще многим дисперсным системам, но особенно коллоидно-дисперсным, или ультрамикрогетерогенным, с размером частиц 10 —10 м. [c.388]

Ультрамикроскоп, На явлении светорассеяния в конусе Фарадея— Тиндаля основан один из важнейших методов исследования высокодисперсных систем — с помощью ультрамикроскопа. Ультрамикроскоп был изобретен в 1903 г. Зигмонди и Зидентопфом. Отличительной особенностью ультрамикроскопа (рис. 86) является [c.297]

Рассмотрим движение электромагнитной световой волны в дисперсной системе. Проходя через дисперсионную среду, свет может поглощаться, отражаться или рассеиваться частицами. Отражение света поверхностью частиц происходит по законам геометрической оптики оно возможно, если размеры частиц превышают длину волны. Для видимой части спектра (0,4—0,7 мкм) это условие соблюдается в грубодисперсных системах. Для коллоидных систем — с частицами значительно меньшими, чем длина волны, характерно другое явление — светорассеяние. [c.37]

Исследования советских ученых — В.А. Каргина и др.— показали, что это деление неправильно. К лиофильным коллоидным растворам не относятся растворы высокомолекулярных соединений — белки, гуммиарабик, каучук, некоторые углеводы и т. д. Они образуют истинные, т. е. молекулярные растворы, но благодаря большой величине молекул эти растворы обладают некоторыми свойствами, характерными для коллоидных систем, а именно они не фильтруются через полупроницаемые перепонки, обладают такой же скоростью диффузии, как и лиофобные коллоидные растворы, и дают явления светорассеяния. [c.206]

III. 7), а также позволяет исследовать влияние изменений конфигурации макромолекул, их взаимодействия с различными веществами и другие изменения их состояния. В коллоидных растворах явления поглощения света осложняются явлениями светорассеяния и зависимостью поглощения от степени дисперсности частиц. [c.72]

Явление светорассеяния лежит в основе важных методов изучения коллоидных растворов ультрамикроскопии (т. е, непосредственного наблюдения за частицами) и измерения их мутности (например, с помощью нефелометра). [c.234]

Формула Релея пригодна для частиц, не проводящих электрического тока. Если взять золи металлов, то для них явление светорассеяния усложняется. Согласно формуле Релея с увеличением длины волны падающего света светорассеяние должно уменьшаться у металлов наблюдается иная картина. Кривая светорассеяния проходит через максимум, положение которого зависит не от степени дисперсности, а от длины волны и свойств металла. Эти явления были изучены Ми, который установил, что с увеличением степени дисперсности максимум светорассеяния сдвигается] в сторону длинных волн. Ми дал формулу, описывающую явление светорассеяния, пригодную для всех степеней дисперсности, [c.25]

В кристаллических полимерах установлено наличие большого количества структур, обладающих поверхностью раздела и поверхностным натяжением, а изменение их свободной поверхностной энергии, как и в дисперсных системах, играет важную роль в образовании вторичных структур. В явлениях защитного эффекта, в действии наполнителей в полимерах, в водных дисперсиях полимеров поверхностные свойства дисперсных частиц и свойства макромолекул непосредственно связаны между собой. Интересной переходной формой между дисперсными и полимерными систе.мами являются дисперсии полимеров в пластификаторах (гл. IX). Много общего имеется также в диэлектрических свойствах, оптических свойствах (например, в явлениях светорассеяния, в двойном лучепреломлении при течении), гидродинамических свойствах. [c.16]

Изучение поглощения света в видимой, ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра характеризует наличие и природу специфических поглощающих группировок в частицах, их концентрацию в растворах (уравнения III.8 и III.9), а также позволяет исследовать изменение конфигурации макромолекул, их взаимодействия с различными веществами и другие изменения их состояния. В коллоидных растворах явления поглощения света осложняются явлениями светорассеяния и зависимостью поглощения от степени дисперсности частиц. [c.65]

Явление светорассеяния лежит в основе двух очень важных методов изучения коллоидных растворов ультрамикроскопии и нефелометрии. [c.74]

На явлении светорассеяния в конусе Фарадея—Тиндаля основано изобретение в 1903 г. Зигмонди и Зидентопфом ультрамикроскопа и разработан один из важнейших методов исследования высокодисперсных систем—ультрамикроскопия. [c.55]

Однако с изобретением ультрамикроскопа был найден совершенно иной принцип рассмотрения мельчайших частиц если природа положила предел непосредственному чувственному восприятию их размеров в проходящем свете, то в явлении светорассеяния она дает возможность непосредственно видеть движение таких частиц и тем самым непосредственно констатировать отдельность их существования по тем световым сигналам, которые они дают при своем движении. [c.55]

Доля рассеяния света, как следует из формулы, с большой длиной волны меньше, чем для лучей с малой длиной волны так, например, красные или желтые лучи рассеиваются слабее голубых или фиолетовых. Отсюда следует, что при рассеянии белого света рассеянный свет должен получить голубоватый оттенок. Это подтверждается наблюдением. Например, при освещении золей белым (смешанным) светом образующийся конус Фарадея — Тиндаля имеет голубоватую окраску золи серы,мастики и другие в отраженном свете кажутся голубоватыми разбавленное молоко приобретает также синеватый оттенок. Голубой цвет неба и синий цвет морской воды объясняется явлением светорассеяния. Различие окраски при рассматривании растворов в проходящем и отраженном свете, обусловленное светорассеянием, получило название опалесценции. [c.321]

Тиндаля светится голубоватым цветом золи серы, мастики и др. в отраженном свете кажутся голубоватыми разбавленное молоко приобретает также синеватый оттенок. Голубой цвет неба и синий цвет морской воды объясняются также явлением светорассеяния. Различие окраски при рассматривании растворов в проходящем и отраженном свете, обусловленное светорассеянием, получило название опалесценции. [c.343]

Явлением светорассеяния Рэлей объяснял голубой цвет неба, а индийский ученый Раман — цвет морской воды. Однако рассеяние света в этих случаях происходит не за счет присутствия высокодисперсных примесей (например, пылинок, мельчайших капелек воды и т. п.). В 1907 г. Л. И. Мандельштам показал, что рассеянный свет возникает только в оптически неоднородной среде, так как в этом случае показатель преломления среды меняется от одного участка к другому. Позднее Смолуховский (1908) доказал, что такое нарушение однородности среды может возникнуть в результате теплового движения молекул как местное изменение (флуктуация) плотности, т. е. совершенно самопроизвольно на короткое время могут возникать очень малые участки, отличающиеся от соседних своей плотностью. В силу этого возникает разность показателей преломления между отдельными участками атмосферы (или морской воды) и как следствие-рассеяние света. [c.378]

Ультрамикроскоп. Явление светорассеяния в конусе Фарадея — Тиндаля лежит в основе одного из важнейших методов исследования высокодисперсных систем — с помощью ультрамикроскопа. Ультрамикроскоп был изобретен в 1903 г. 3 и г мои д и и Зидентопфом. Отличительной особенностью ультрамикроскопа (рис. 157) является осветительная система, которая состоит из мощной вольтовой дуги 2, щелевой диафрагмы 4 и системы линз 3. Объект исследования помещают в специальную кювету /, которая крепится на предметном столике микроскопа. [c.379]

Можно также значительно увеличить чувствительность реакций, используя явление светорассеяния микрочастицами. [c.331]

Повышение чувствительности реакции при использовании явления светорассеяния [c.332]

Явлением светорассеяния Релей объяснял голубой цвет неба, а Раман — цвет морской воды. [c.271]

Для наблюдения явления светорассеяния пучок световых лучей, сконцентрированных с помощью собирательных линз, пропускают через коллоидный раствор, помещенный в сосуд с плоскопараллельными стенками. [c.181]

Явление светорассеяния в коллоидных системах было использовано для устройства ультрамикроскопа, сыгравшего важную роль в развитии коллоидной и физической химии. [c.184]

Для физико-химических исследований. макромолекул существенное значение имеет явление светорассеяния, которое ответственно как за голубой цвет неба, что впервые обнаружил Рэлей [c.496]

В отличие от молекулярно-кинетических свойств, интенсивность которых возрастает со степенью дисперсности, явление светорассеяния достигает максимальной величины именно при коллоидной степени дисперсности. Светорассеяние в коллоидных системах связано не с обычным отражением света, как в грубодисперсных системах, а с явлением диффракции, огибания частиц световой волной, если частицы по размерам меньше, чем длина волны падающего света свет при этом рассеивается во все стороны, частица сама начинает играть роль светящейся точки. В результате, при боковом освещении золей путь проходящего через них луча становится видимым на темном фоне в форме ярко светящегося конуса, получившего название конуса Фарадея — Тиндаля. В истинных растворах и чистых жидкостях светорассеяние очень мало, поэтому явлением Тиндаля часто пользуются для того, чтобы отличить золь от истинного раствора. Рэлеем была предложена следующая [c.253]

Белки обладают явно выраженными гидрофильными свойствами. Растворы белков имеют очень низкое осмотическое давление, высокую вязкость и незначительную способность к диффузии. Белки способны к набуханию в очень больших пределах. С коллоидным состоянием белков связан ряд характерных свойств, в частности явление светорассеяния, лежащее в основе количественного определения белков методом нефелометрии. Этот эффект используется, кроме того, в современных методах микроскопии биологических объектов. Молекулы белка не способны проникать через полупроницаемые искусственные мембраны (целлофан, пергамент, коллодий), а также биомембраны растительных и животных тканей, хотя при органических поражениях, например, почек капсула почечного клубочка (Шумлянского-Боумена) становится проницаемой для альбуминов сыворотки крови и последние появляются в моче. [c.44]

В растворах белки проявляют коллоидные свойства, такие, как явление светорассеяния (эффект Тендаля), неспособность проходить через полупроницаемые мембраны, высокая вязкость, образование гелей и др. Вместе с тем белки не являются истинными коллоидами, так как они способны образовывать молекулярные растворы. Основное сходство между коллоидными частицами и белками заключается в том, что они имеют более или менее близкие размеры. Белки так же, как и истинные коллоиды, могут образовывать гели, представляющие собой сетчатые структуры, заполненные водой. [c.53]

Одним из методов характер истики поведения молекул полимеров в разбавленных растворах является изучение закоцомерностей рассеивания света этими растворами (явления светорассеяния). Измерение светорассеяяия монохроматического света под разнымг углами при разных концентрациях позволяет определить значение среднемассовой молекулярной массы, а также среднеквадратичную величину, характеризующую расстояние между концами цепи молекулы. [c.160]

Явление светорассеяния было исследовано Релеем, который дал формулу, связывающую общее количество (независимо от направления) световой энергии /, рассеянной единицей объе1ма системы с частичной концентрацией V, объемом частицы V, длиной волны А, амплитудой колебания падающего луча А и показателями преломления дисперсионной среды т и дисперсной фазы п [c.23]

Поэтому для количественного исследования изотактическпй ПММА был фракционирован дробным осаждением гексаном из бензола. Критерием чистоты растворов служило их нормальное поведение в явлениях светорассеяния, динамического и электрического двойного лучепреломления. Так как в первых двух фракциях мы не достигли необходимой стенени очистки, они были исключены пз дальнейшего количественного изучения. [c.381]

Помимо качественного определения коллоидных систем, явление светорассеяния используется также для количественных оптических методов исследования этих систем, а именно для определения числа коллоидных частиц и их размеров. Для указанных исследований были сконструированы специальные оптические приборы ультрамикроскоп, тин-далиметр, нефелометр. Наибольшее распространение из этих приборов получил нефелометр, дающий возможность определять концентрацию дисперсной системы, а также степень ее дисперсности. Устройство нефелометра имеет много общего с устройством колориметра (рис. 40). [c.182]

Явление светорассеяния, наблюдающееся в дисперсных системах при боковом освещении, называется оналесценцией. Голубоватая окраска молока, разведенного водой, табачного дыма, гидрозоля серы, гидрозоля канифоли и других веществ объясняется преимущественным рассеиванием лучей с малой длиной волны, входящих в состав солнечного света. Голубой цвет неба есть результат рассеивания солнечных лучей толстым слоем воздушной атмосферы, имеющей в различных местах неодинаковую плотность, [c.183]

В данной работе приведены результаты исследования постоянного и индуцированного дипольных моментов в водных растворах бензонурну-рина (этот же объект был использован в исследованиях ностоянного дипольного момента Толстым с сотр. [3]). Было использовано явление светорассеяния в электрическом поле [4—81, при котором реализованы новые возможности для определения электрических моментов коллоидных частиц. [c.96]