Оптические свойства суспензий

Ранее отмечалось, что суспензии и лиозоли различаются раз мерами частиц. Однако несмотря на то что при одной и той же природе фаз поверхностные свойства отдельных частиц практичен ски одинаковы, различие в размерах частиц дисперсных систем существенно сказывается на многих объемных свойствах этих систем. Как уже указывалось при рассмотрении оптических свойств дисперсных систем, рассеяние света (опалесценция), характерное для золей, с увеличением размера частиц постепенно переходит в отражение света. При одинаковых массовых концентрациях мутность суспензий значительно больше, чем золей. [c.343]

К микрогетерогенным и грубодисперсным системам относятся суспензии, эмульсии, аэрозоли, порошки см. гл. VI, 2). По сравнению с коллоидными частицами в этих системах частицы дисперсной фазы имеют значительно большие размеры и они уже видны в оптический микроскоп. В микрогетерогенных и грубодисперсных системах не проявляются такие молекулярно-кинетические свойства, как броуновское движение, диффузия, осмотическое давление. [c.221]

Свойства суспензий близки в некотором отношении к свойствам лиофобных золей. И в этом случае агрегативная устойчивость определяется диффузными электрическими слоями при увеличении концентрации электролита происходит коагуляция. По своим поверхностным и электрическим свойствам они так же близки к золям, например при наложении внешнего поля происходит электрофорез частиц. По оптическим свойствам суспензии подобны золям, но из-за большего размера частиц мутность их гораздо больше. Частицы суспензий хорошо видны в обычный микроскоп. [c.128]

Методы определения поглощения света, основанные на измерении различий между количеством падающего света и количеством света, прошедшего через объект, а также отраженного и рассеянного им, обсуждаются в гл. III. Если при определении спектров поглощения с помощью этих методов используются узкие спектральные полосы падающего света, то полученные результаты выражают действительное поглощение данного объекта—листа, суспензии клеток или суспензии изолированных хлоропластов. Однако объяснить эти спектры, исходя из оптических свойств отдельных пигментов, чрезвычайно трудно. Особенно трудно интерпретировать спектры поглощения листьев. Проникающий в лист свет проходит через неоднородную среду. Сначала он отражается и преломляется клеточными стенками, особенно в листьях наземных растений, у которых межклетники заполнены воздухом затем он рассеивается множеством внутриклеточных частиц разной величины, обладающих разными показателями преломления. Следовательно, пути света в листе различны и длина их неизвестна. Часть света может вообще не попасть в хлоропласты, тогда как другая часть пройдет через несколько пластид или даже несколько раз через один и тот же хлоропласт. Для суспензий одноклеФочных водорослей или хлоропластов эта неопределенность длины оптического пути меньше, но и в этих случаях она довольно значительна. Известно, что резкое изменение показателя преломления приводит к рассеянию части света. Рассеяние на поверхности клеток водорослей, являющееся результатом различия в показателях преломления их стенок и воды, можно почти полностью исключить, суспендируя клетки в концентрированном растворе белка, показатель преломления которого близок к показателю преломления клеточных стенок [10]. Рассеяние внутри клеток может быть более значительным вследствие того, что рассеивающие свет частицы в этом случае меньше, а также из-за присутствия пигментов. При наличии очень мелких частиц, диаметр которых меньше длины волны света, величина рассеяния обратно пропорциональна четвертой степени длины волны (релеевское рассеяние). Это в высшей степени избирательное рассеяние особенно сильно увеличивает среднюю длину пути коротковолнового света. Для бесцветных частиц больших размеров величина рассеяния в меньшей степени зависит от длины волны. Однако показатель преломления пигментов резко меняется в области их полое поглощения (аномальная дисперсия), вследствие чего [c.39]

Следовательно, получение правильных результатов при анализе суспензий зависит от методики получения суспензий и от воспроизводимости их оптических свойств. На размеры частиц и оптические свойства суспензии влияют следующие факторы а) концентрация ионов, образующих осадок б) отношение между концентрациями смешиваемых растворов в) порядок смешивания растворов г) скорость смешивания д) время, требуемое для получения максимальной мутности е) стабильность дисперсии [c.70]

Если по оптическим и молекулярно-кинетическим свойствам суспензии и золи с твердой дисперсной фазой резко различны, то по агрегативной устойчивости они имеют много общего. Как правило, частицы суспензий, равно как и частицы лиофобных коллоидов, имеют на поверхности двойной электрический слой или сольватную оболочку. Электрокинетический потенциал частиц суспензий можно определить с помощью макро- или микроэлектрофореза, причем он имеет величину того же порядка, что и -потен-циал частиц типичных золей. Под влиянием электролитов суспензии коагулируют, т. е. их частицы слипаются, образуя агрегаты, В определенных условиях в суспензиях, так же как и в золях, образуются пространственные коагуляционные структуры, способные к синерезису. Явления тиксотропии и реопексии при соблюдении соответствующих условий проявляются у суспензий почти всегда в большей степени, чем у лиофобных коллоидных систем. [c.367]

Метод калибровочной кривой может использоваться и в тех случаях, когда раствор не подчиняется закону Ламберта — Бера. Иногда применяют фотоэлектрический колориметр ФЭК-М для определения мутности воды турбидиметрическим методом измеряют ослабление интенсивности светового потока, прошедшего через раствор с твердыми частицами (суспензия). Получение правильных результатов зависит от стабильности суспензии, температуры, присутствия электролитов, защитных коллоидов. К этому методу прибегают, когда наблюдается воспроизводимость оптических свойств суспензий. [c.40]

Характерное свойство суспензий — их оптическая неоднородность, выражающаяся в большей пли меньшей степени мутности. Мутность яв.чяется неотъемлемым внешним признаком [c.193]

Резкое отличие суспензий от коллоидов проявляется в молекулярно-кинетических и оптических свойствах. Явления диффузии и осмоса не свойственны суспензиям, прохождение света через суспензии не вызывает опалесценции, а проявляется в виде мутности, так как световые лучи преломляются и отражаются частицами суспензии, а не рассеиваются. [c.452]

Что касается оптических свойств суспензий, то, как уже отмечалось (стр. 51), к ним, как грубодисперсным системам, совершенно не применим закон светорассеяния Релея, т. е. им не свойственно явление опалесценции и эффект Фарадея—Тиндаля. Явление мутности, столь характерное для многих суспензий, внешне сходно с явлением опалесценции. Однако природа этого явления совершенно иная, обязанная не диффракции, а лишь простому отражению световых лучей от поверхности частиц, происходящему, вследствие неправильной формы частиц и их хаотического распределения во всех направлениях. [c.243]

В турбидиметрии и нефелометрии искомое вещество переводят в нерастворимое соединение, которое должно быть равномерно диспергировано в растворе. Это требование очень часто ограничивает применение таких методов, так как приготовление неорганических суспензий, имеющих воспроизводимые оптические свойства, не всегда легко выполнимо. [c.175]

ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РАЗБАВЛЕННЫХ СУСПЕНЗИЙ [c.197]

Исследование физико-химических свойств активного ила и анализ современных методов определения его концентрации показали возможность применения для этой цели оптических методов измерения. Концентрация биологических суспензий, в том числе активного ила, может быть определена по величине поглощения света, проходящего через кювету, наполненную исследуемой жидкостью. Для небольших концентраций в этом случае справедлив закон Ламберта — Бера [c.128]

При турбидиметрических измерениях законы фотометрии соблюдаются для очень разбавленных дисперсных систем. Для получения суспензий с одинаковыми оптическими свойствами необходимо [c.56]

Полимеризация стирола представляет собой цепную реакцию, которая может инициироваться ионами, свободными радикалами или нагреванием. Процесс полимеризации проводят в массе, суспензии, растворе или эмульсии. Последний метод применяется главным образом для получения полистирольного латекса, поскольку эмульгаторы ухудшают электрические и оптические свойства полимера. [c.261]

По оптическим свойствам дисперсные системы существенно отличаются от растворов. Это различие определяется, с одной стороны, размерами частиц дисперсной фазы и, с другой стороны, длиной волн светового потока. Если размеры частиц больше длины световой волны, свет отражается от поверхности частицы под определенным углом, а угол отражения зависит от угла падения световой волны. Такое явление наблюдается в грубо дисперсных системах как суспензии и эмульсии, чем и обусловливается их мутность и непрозрачность. [c.320]

В отличие от суспензий, частицы коллоидных систем находятся в непрерывном хаотическом движении и вследствие этого обладают осмотическим давлением и способностью к диффузии. Благодаря движению частиц, коллоидные системы кинетически устойчивы, т. е. в них не наблюдается оседания частиц под действием силы тяжести. Оптические свойства коллоидных систем также существенно отличны от свойств суспензий в то время как суспензии являются мутными при любых условиях освещения, коллоидные растворы в проходящем свете всегда прозрачны. [c.162]

Для суспензии частиц, имеющих геометрические и оптические свойства эллипсоидов вращения, теория дает [65] [c.453]

По внешнему виду он представляет собой порошок белого цвета с размером частиц не более 1 мм. Выпускается двух марок — А и Б. Марка А предназначена для изготовления суспензий и изделий с оптическими свойствами. Она имеет температуру потери прочности не менее 250° и предел прочности на растяжении не менее 230 кГ/см . Марка Б предназначена для изготовления изделий общего назначения обычными методами. Она имеет температуру потери прочности не менее 275°. [c.149]

Одной из характеристик оптических свойств окрашенных суспензий является спектр отражения. Световой поток, отраженный от суспензий, можно представить в виде интеграла [c.182]

Поскольку бактерии в водной суспензии имеют оптические свойства, сходные со свойствами воды, и их трудно наблюдать с помощью обычного микроскопа в проходящем свете, пробы лучше исследовать с использованием позитивного или негативного фазового контраста или с помощью темнопольной микроскопии. Если последние варианты недоступны, нужно опустить конденсор и уменьшить освещение, чтобы повысить контраст, даваемый обычным микроскопом. [c.55]

В основе метода лежит измерение уменьшения количества света при его прохождении через суспензию клеток. В определен-ных пределах оно обусловлено преимущественно рассеянием света клетками и пропорционально их концентрации. Величина этого показателя зависит от многих факторов (формы и размеров клеток, оптических свойств культуральной среды, длины волны падающего света и т. д.). Поэтому нефелометрический метод пригоден лишь для тех микроорганизмов, рост которых вызывает равномерное помутнение среды и не сопровождается заметным изменением формы и размеров клеток, образованием мицелия, пленок или других скоплений. [c.131]

Для определения концентрации органических красителей обычно применяют метод калибровочной кривой. Сначала готовят серию стандартных растворов, содержащих определенные количества красителя, принятого за эталон (типовой образец). В зависимости от свойств красителя его либо растворяют в дистиллированной воде, либо добавляют к нему для лучшего растворения небольшое количество соды или кислоты. Некоторые красители, нерастворимые в воде (сернистые, кубовые), специальными приемами переводят в форму, пригодную для колориметрического анализа (например, в гидрозоль — устойчивую суспензию, в которой краситель находится в виде мельчайших частиц и для которой сохраняется пропорциональная зависимость оптической плотности от концентрации). [c.419]

Прямыми измерениями показано, что при магнитной обработке водных растворов собирателей с карбоксильной полярной группой их сорбция на поверхности минералов возрастает (табл. 27) [157]. При этом не только увеличивается сорбция собирателя минералами, но и возрастает устойчивость закрепления реагента. Это справедливо, поскольку процесс сопровождается хемосорбцией анионов собирателя. Полученные результаты хорошо согласуются с установленным изменением физико-химических свойств растворов реагентов и суспензий. После контакта с олеатом натрия минералов, находящихся в омагниченной суспензии, снижается теплота их смачивания водой, а также оптическая плотность раствора. [c.166]

Коллоидные системы обычно являются двухфазными системами, в которых одна из фаз имеет размеры в пределах от 50 А до 1 л. К ним относятся дымы, туманы, эмульсии, высоко диспергированные суспензии металлов и их гидроокисей, или растворы полимеров, а также многочисленные биологические системы, например, протеины и вирусы. В течение первой четверти текущего столетия коллоидная химия утвердилась как самостоятельная отрасль науки. Коллоидные системы подчиняются особым законам и обладают специфическими свойствами, которые в значительной степени определяются размером и формой образующих их частиц. До недавнего времени о размерах и форме частиц можно было судить лишь на основании данных непрямых методов исследования, так как коллоидные частицы находятся за пределом разрешения оптического микроскопа. [c.130]

Выбор экспериментальных условий проведения катализируемой диеновой конденсации определяется природой применяемых компонентов и сводится главным образом к подбору катализатора. Наиболее подходящим и изученным катализатором является хлористый алюминий, который обычно легко образует гомогенный раствор с диенофилом в инертном растворителе, например бензоле. Иногда для переведения суспензии хлористого алюминия в раствор рекомендуется прибавить к ней 1 моль-экв эфира, этилового спирта или метанола. Однако прибавление 3 моль-экв указанных веществ полностью дезактивирует катализатор Хлористый алюминий неприменим для а р-ненасыщенных кетонов и особенно альдегидов, так как вызывает их быстрое осмоление . Значительно лучшими катализаторами оказываются комплексы трех фтор истого бора, хлорное олово или его пентагидрат. Однако пентагидратом нельзя пользоваться при повышенных температурах, чтобы не вызвать его гидролиза, поскольку появление в реакционной среде протона приводит к катионной полимеризации аддукта или исходных соединений . Четыреххлористый титан и эфират треххлористого бора относительно малоактивны, но вместе с тем применение последнего дало возможность провести частичный асимметрический синтез с наиболее высоким оптическим выходом, какой только удалось достигнуть . Употребление других катализаторов описано лишь в единичных случаях, и их свойства пока не известны. Катализаторы Циглера, по-видимому, заметно уступают в активности катализаторам Фриделя — Крафтса. [c.47]

Порядок съемки спектра поглощения. Порядок съемки спектра поглощения исследуемого вещества совершенно аналогичен порядку съемки спектра полистирола. Вместо пленки из полистирола установить кювету с исследуемым веществом. Если исследуемое вещество газообразное, то в комплекте прибора имеются специальные кюветы. В один из световых потоков ставится кювета сравнения. Если нет кюветы с соверщенно одинаковыми оптическими свойствами, то можно кювету не ставить. Если вещество жидкое, то его следует поместить между окнами, прозрачными для исследуемого участка спектра. Если исследуется раствор, то в луч сравнения И для учета поглощения излучения молекулами растворителя поместить кювету с растворителем, причем толщина поглощающего слоя должна быть аналогична толщине поглощающего слоя раствора. Твердые вещества снимаются в виде суспензии в. вазелиновом масле или в виде таблетки, сп1рессованной с бромидом калия. [c.58]

Большим своеобразием обладают оптические свойства глинистых суспензий — двойное лучепреломление, электрооптический и магнитооптический эффекты. Эти свойства обусловлены сильно выраженной анизодиаметричностью частиц твердой фазы, установлением между ними связей и некоторой упорядоченности под влиянием течения, а также электрического или магнитного поля. [c.36]

Магнитные свойства железистых утяжелителей обусловливают своеобразные эффекты. С помощью электронного микроскопа Е. Д. Щеткина заметила сильное агрегирование магнетита и почти полное отсутствие отдельных частиц, что вызвано, видимо, магнитными взаимодействиями. Е. Е, Бибик и И. С. Лавров обнаружили аномальные оптические свойства разбавленных суспензий магнетита. При высокой дисперсности частиц ( < 2000 A) в магнитном поле возрастает прозрачность в направлении силовых линий, но при коагулирующем действии соли эффект обращается, и вследствие образования нитевидных агрегатов прозрачность уменьшается. Этот эффект частично релаксирует, особенно в первые минуты [4]. [c.53]

Профессор Московского университета Рейсс (1809) открыл явления электрофо юза и электроосмоса в суспензиях и глинах. Дж. Тиндаль (1868) изучал оптические свойства коллоидных растворов и открыл явление опалесценции. [c.11]

Прежде чем перейти к обсуждению лучших методов приготовления твердых образцов, рассмотрим оптические свойства тонких кристаллических порошков. Когда пучок света надает на слой маленьких частиц, результат зависит в основном от размеров частиц и их показателей преломления по сравнению с окружающей средой [2а, 161а, 1616]. Если размеры частиц значительно меньше длины волны света, свет не будет ни отражаться, ни преломляться на поверхностях. Следовательно, частицы в таком слое (или суспензии) ведут себя по отношению к свету не как отдельные фазы с определенными границами они и окружающая среда ведут себя как одна фаза, точно так же, как молекулярный раствор. Однако когда частицы велики по сравнению с длиной волны, то свет преломляется и отражается на поверхностях частиц. Это возможно только в том случае, если показатели преломления частиц и окружающей среды различны. Тенденция к преломлению и отражению возрастает но мере увеличения этого различия. При приготовлении пленок порошков без матриц обычно не удается растереть частицы настолько тонко, чтобы их размеры были меньше, чем длины волн инфракрасного излучения, по крайней мере самые короткие. Поэтому образцы в виде порошков часто совершенно непрозрачны у высо очастотпого конца (2—5 л) и частично непрозрачны в других областях, так как показатель преломления твердых веществ обычно лежит между 1,3 и 1,7, а для воздуха он равен 1,0. [c.300]

Увеличение размеров частиц дисперсной фазы вызывает появ- ление новых свойств. Коллоидные растворы, как мы видели, имеют такие характерные особенности (например, оптические свойства), каких не имеют истинные растворы. Суспензии и эмульсии отличаются некоторыми свойствами (например, меньшей стойкостью) от коллоидных растворов. Следует, однако, сказать, что нет резкой границы между суспензиями и эмульсиями, с одной стороны, и коллоидными растворами, с другой стороны, а также между коллоидными и истинными растворами. Многие белковые вещества состоят из таких громадных по размеру молекул, что их истинные растворы, в которых растворённое вещество находится в виде отдельных молекул, имеют многие свойства, характерные только для коллоидных растворов. [c.238]

Для изучения набухания и сократительных свойств митохондрий использовали спектрофотометрический метод Клиленда ( leland, 1952). Метод основан на изменении светорассеивающих свойств суспензии при поглощении или выделении воды митохондриями. При поглощении воды органоидами оптическая плотность суспензии падает. Сокращение частиц, приводящее к выталкиванию воды, выражается в повышении оптической плотности раствора. Работу проводили на спектрофотометре СФ-4 при 520 ммк в 1-сантиметровых кюветах при ширине щели 0,025 мм. Осадок митохондрий из 4 г отрезков мезокотилей ресуспендировали в растворе 0,5 М сахарозы без ЭДТА из расчета [c.201]

Большой интерес представляет изучение влияния размеров частиц пигмента и их концентрации на оптические свойства пленок. Теоретически рассматривался случай взаимодействия между отдельными сферическими частицами при использовании монохроматического света и затем выводы распростран-ялись на разбавленные суспензии сферических частиц Существует четыре возможных метода оценки размеров частиц и концентраций все они теоретически применимы лишь к монодисперсным системам [c.100]

Завод-изготовитель производит проверку турбидиметров только по стандартным светофильтрам. Оптические свойства сточных вод, представ-ляюших собой неоднородные суспензии, отличаются от светофильтров, следовательно, градуировку прибора следует производить на реальных сточных водах. Трудность градуировок заключается в том, что эталонный весовой метод метрологически не аттестован и сам имеет большие погрешности в определении. [c.19]

Главная трудность в турбидиметрии и нефелометрии — определение условий, при которых можно получить воспроизводимые по свойствам суспензии. На поглощение или рассеяние света могут резко влиять небольшие изменения в способе добавления осадителя, в температуре и времени, проходящем до наблюдения. От этих факторов зависит первоначальный и последующий размеры частиц осадка. Кроме того, большое влияние могут оказывать электролиты. Малорастворимые вещества сильно отличаются по их пригодности для применения в турбидиметрии и нефелометрии. Желательно, чтобы осадок был очень мало растворим, чтобы его образование шло быстро и чтобы он был окрашен или непрозрачен (последнее — для турбидиметрии). Оптическая плотность коллоидных растворов часто изменяется линейно в зависимости от концентрации вещества в широких пределах, особенно если вещество сильно поглощает свет. Это соотношение не соблюдается при очень малых концентрациях. Коллоидные растворы теллура, получаемые осаждением хлоридом олова (И), коллоидное золото (стр. 459), соединение серебра с диэтиламинобензилиденроданином, ферроцианид меди и суспензии сульфидов многих тяжелых металлов показывают линейное соотношение в значительной области концентраций. При определении на суспензиях хлорида серебра получается более сложная форма кривой экстинкция—концентрация (стр. 735). При колориметрических определениях, основанных на образовании лаков, при которых реактив (краситель) адсорбируется на поверхности осадка с изменением окраски, часто обнаруживается, что при низких концентрациях определяемого элемента имеется практически линейное соотношение между экстинкцией и концентрацией. Этого и следовало ожидать, так как при большом избытке реактива поверхность осадка насыщается им, и тогда в определенных пределах интенсивность окраски пропорциональна концентрации коллоидного осадка. Если соотношение [c.111]

После краткого ознакомления с объектами коллоидной химии — наиболее часто встречающимися в природе, промышленности и быту коллоидными системами и их классификацией, — в книге последовательно рассматриваются оптические, молекулярное кинетические, поверхностные и электрические свойства таких систем, вопросы адсорбции, тонкие жидкие слои, устойчивость, коагуляция и течение коллоидных систем. В заключение приводится краткая характеристика различных видов коллоидных систем лиофоб-ных золей, порошков, суспензии, эмульсии, пен, полуколлоидов, аэрозолей. [c.6]