Коллоиды рассеяние света

Рассеяние света в коллоидных системах и наблюдающееся при этом изменение окраски коллоида называется опалесценцией. [c.127]

В коллоидных и дисперсных системах интенсивность прошедшего через систему света уменьшается не только за счет поглощения, но и за счет рассеяния света частицами дисперсной фазы. Поэтому, применяя уравнение Ламберта — Беера к окрашенным коллоидам, кроме коэффициента светопоглощения, приходится учитывать еще коэффициент светорассеяния. Уравнение принимает вид [c.44]

Интенсивность / света, прошедп1его через какую-то однородную среду — жидкость или раствор, всегда меньше интенсивности падающего света /(,. Это объясняется явлением поглощения (абсорбции) света средой (см. гл. 15). Каждая среда в зависимости от своих физических и химических свойств избирательно поглощает определенную часть спектра падающего света. Установлено, что высокодисперсные золи также поглощают часть проходящего света и для них, как и для молекулярных растворов, справедлив закон Ламберта — Бера. Однако в дисперсных системах возможны отклонения от этого закона, так как интенсивность проходящего света уменьшается не только в результате его поглощения, но и за счет рассеяния света частицами дисперсной фазы. Вследствие этого для окрашенных коллоидов в уравнение Ламберта — Бера кроме коэффициента светопоглощения вводят коэффициент светорассеяния [c.390]

Это соотношение позволяет использовать измерение интенсивности рассеянного света в двух целях для определения процентной концентрации исследуемого коллоида (если размеры частиЦ не изменяются и одинаковы с размером частиц стандартного золя) и для определения размеров частиц исследуемого коллоида (если процентная концентрация постоянна и равна концентрации стандартного золя). Из соотношения 1 = Кси видно, что, определив интенсивность рассеянного света, можно найти лишь одно из этих неизвестных — либо концентрацию коллоида, либо размеры коллоидных частиц. Для этого и пользуются нефелометрами. [c.39]

Растворы ВМС так же, как и лиофобные коллоиды, характеризуются светорассеянием, хотя величина рассеяния для них не так велика, как для лиофобных систем. Изменение величины рассеяния света используют в методе определения относительной массы полимеров. Метод основан на измерении мутности разбавленных растворов ВМС. При этом экспериментально измеряется коэффициент ослабления света в результате светорассеяния при прохождении его через слой раствора. [c.361]

Окраска коллоидных растворов, как и других дисперсных систем, связана с явлениями рассеяния и поглощения света. Поглощение света имеет четко выраженный избирательный характер. Рассеяние света придает коллоиду красноватую окраску в проходящем свете и голубоватую в рассеянном. В целом окраска коллоидных растворов определяется результирующей наложения двух эффектов — рассеяния и поглощения света. С изменением степени дисперсности или формы частиц дисперсной фазы изменяется вклад обоих эффектов, что вызывает изменение окраски дисперсной системы. [c.396]

Как видно из уравнения Рэлея, интенсивность рассеянного света прямо пропорциональна числу коллоидных частиц в единице объема (так называемой частичной концентрации коллоида) и очень резко зависит от размеров коллоидных частиц, так как прямо пропорциональна квадрату их объема, или шестой степени их линейных размеров. [c.37]

По своему внешнему виду коллоидные системы часто бывают мутными в рассеянном свете. Взвешенные частички коллоидов обычно несут электрические заряды. [c.229]

Оптические свойства коллоидов тесно связаны с размерами, формой и внутренней структурой коллоидных частиц и поэтому имеют важное значение при изучении коллоидных систем. Характерными для коллоидных систем свойствами являются дифракционное рассеяние света на коллоидных частицах (уравнение П1.1), которое используется, в частности, при нефелометрических измерениях, и флуктуационное светорассеяние на сгущениях концентрации молекул в растворах полимеров (уравнение III.5), применяемое, в частности, для определений молекулярного веса и асимметрии формы макромолекул в растворах. [c.65]

Оптические свойства коллоидов тесно связаны с размерами, формой и внутренней структурой коллоидных частиц и поэтому имеют важное значение ири изучении коллоидных систем. Характерными для коллоидных систем свойствами являются а ) дифракционное рассеяние света на коллоидных частицах (уравнение 1П.1), которое исполь- [c.71]

Истинные растворы оптически прозрачны через них проходит луч света. При прохождении света через коллоидные растворы происходит их рассеяние от коллоидной частицы во все стороны отходят световые волны, подобно тому как от небольшого по размерам камня при ударе им о зеркальную поверхность воды расходятся во все стороны волны. Если через коллоидный раствор пропустить пучок световых лучей, то в жидкости появляется светлый конус, видимый в темноте (рис. 80). Это явление по имени исследователей названо явлением Фарадея — Тиндаля. Средой в коллоидных системах могут быть различные вещества. Чаще всего приходится иметь дело с водными коллоидными растюрами, которые называются гидрозолями. В зависимости от среды одно и то же вещество может давать истинный или коллоидный раствор, т. е. проявлять свойства кристаллоида и коллоида. Так, сера в спирте, хлористый натрий в воде образуют истинные растворы. Первое вещество в воде и второе Б бензоле дают уже коллоидные растворы. Следовательно, правильнее говорить о кристаллоидном и коллоидном состояниях веществ. [c.236]

Коллоидные растворы способны свертываться (коагулировать) при нагревании, подкислении или при прибавлении какого-либо электролита. По своему внешнему виду коллоидные растворы часто бывают мутными в рассеянном свете. Частички коллоидов чаще всего несут электрические заряды. [c.205]

Это соотношение позволяет использовать измерение интенсивности рассеянного света в двух целях для определения процентной концентрации исследуемого коллоида (если [c.40]

В коллоидных системах к этому добавляется еще эффект рассеяния света коллоидными частицами, наиболее значительный для лучей г риьигрй л.пинпй нплны. т. е. для синих и фиолетовых лучей. Этот фактор действует значительно слабее, чем избирательное поглощение колебаний с определенной длиной волны, однако влияние его все же заметно проявляется. Вследствие этого в отраженном (точнее говоря, в рассеянном) свете большинство бесцветных коллоидных растворов имеет синеватый оттенок, а в проходящем свете, соответственно, — оранжевый или красноватый, так как проходящий свет частично лишается синих и фиолетовых лучей. Если само вещество дисперсной фазы коллоида окрашено, то коллоидный раствор приобретает интенсивную окраску. Таковы, например, оранжевые золи сернистого мышьяка или темно-коричневые золи гидроокиси железа. При этом в некоторых случаях на цвет раствора оказывает влияние и степень дисперсности. Так, высокодисперсные золи золота окрашены в ярко-красный цвет при уменьшении степени дисперсности цвет их изменяется и становится темно-синим при коагуляции. [c.536]

Коллоидные растворы — не гомогенные (однородные), а высокодисперсные микрогетерогенные (неоднородные) системы. Размеры коллоидных частиц превышают размеры ионов и молекул растворителя в сотни раз, однако они настолько малы, что их не видно даже в микроскоп. Размеры коллоидных частиц колеблются в пределах от 1 до 100 мкм, в то время как размер частиц (молекул, ионов) в истинных растворах меньше 1 мкм. Истинные растворы под ультрамикроскопом остаются совершенно прозрачными. Частички, находящиеся в коллоидном состоянии, рассеивают свет и становятся видимыми под ультрамикроскопом (эффект Тиндаля). По своему внешнему виду коллоидные системы часто бывают мутными в рассеянном свете. Взвешенные частички коллоидов обычно несут электрические заряды. [c.195]

Серьезное затруднение в практике нефелометрии состоит в том, что интенсивность рассеянного света зависит от объема частиц. Большое значение в связи с этим приобретает унификация методики приготовления взвеси — строгое соблюдение концентрационных и температурных условий, порядка и скорости смешения растворов, введение защитных коллоидов и т. д. При строгом соблюдении этих условий объемы частиц суспензии получаются примерно одинаковые, и их размер вполне удовлетворительно воспроизводится от опыта к опыту. [c.85]

Эмульсоиды, как, например, золи желатины и крахмала, дают при рассматривании их в ультрамикроскоп только рассеянный свет это объясняется не отсутствием частиц коллоидных размеров, а тем обстоятельством, что показатель преломления коллоида очень мало отличается от показателя преломления дисперсионной среды. [c.130]

В экспериментах по рассеянию света всегда необходима особая тщательность и внимание при удалении всех рассеивающих примесей как из вещества, так и из растворителя. Практически это особенно важно для веществ с очень высоким молекулярным весом, если надо определить рассеяние света под малыми углами. Обычно перед измерением рассеяния света растворитель и раствор подвергают центрифугированию при высокой скорости в большинстве случаев такой обработки вполне достаточно. Более высокая степень очистки достигается созданием эмульсии между раствори-те.тем и смесью амиловый спирт — хлороформ перед центрифугированием [251], а ес.ти гликонротеин выдерживает такую обработку (некоторые гликопротеины ее выдерживают), то та же операция может быть применена и к раствору. Многие гликонротеины, в частности находящиеся в слизистых выделениях, действуют как защитные коллоиды, препятствующие коагуляции и осаждению лиофобных золей. Так, например, осадок сульфата бария, [c.86]

Вместе с тем коллоидные растворы, подобно истинным, могут оставаться практически прозрачными при исследовании их под микроскопом в проходящем свете они не обнаруживают неоднородности, оставаясь оптически пустыми . Многим из них, в том числе и коллоидным растворам серы, свойственно явление опалесценции, которое возникает вследствие рассеяния проходящего света частицами коллоида. Броуновское движение как результат теплового движения молекул характерно и для коллоидных растворов, хотя частицы их по величине и массе значительно больше обычных молекул. [c.203]

Коллоидным растворам свойственно явление опалесценции, состоящее в том, что, оставаясь прозрачными при рассмотрении в проходящем свете, они кажутся мутными при боковом освещении. Явление опалесценции объясняется рассеянием проходящего света небольшими частицами коллоида. Если рассматривать коллоидный раствор через обычный микроскоп, но с применением бокового освещения и темного фона, то отдельные коллоидные частицы видны как мерцающие искорки, более или менее быстро движущиеся в поле зрения. Микроскоп, приспособленный для наблюдения за коллоидными частицами золя, называется ультрамикроскопом. Коллоидные частицы можно непосредственно наблюдать с помощью электронного микроскопа, который дает возможность судить не только о числе частиц и их движении, но и об их форме и строении. [c.149]

Устойчивость, в предыдущих главах мы познако-мились с наиболее важными свойст-образование вами коллоидов рассеянием света, движением частиц (свободным или в силовом поле), свойствами поверхностей раздела частиц, включая и электрические свойства. Это дает возможность теперь рассмотреть центральную проблему коллоидной химии — устойчивость коллоидных растворов. [c.88]

Оптические свойства. Частицы дисперсной фазы коллоидной системы рассеивают падающий на них свет. Причиной рассеяния света является оптическая неоднородность коллоидных систем, т. е. разные оптические свойства дисперсной фазы и дисперсионной срсды. Пз этих сво11ств прежде всего следует указать показатель преломления, значение которого для дисперсной фазы и дисперсионной срсды различны. Вследствие этого луч света, проходя через дисперснониуга среду и попадая на частицу дисперсной фазы, обязательно изменяет свое направление, причем тем резче, чем больше показатель преломления дисперсной фазы отличается от показа-те. 1я преломления дисперсионной среды. Рассеяние света коллоид-И1.1МИ системами может быть различным в зависимости от соотно- [c.196]

См. К р о ц т, Наука о коллоидах, Издатинлит, 1955, гл. П1, а также Шифрин К. С., Рассеяние света в мутной среде Гос. изд. техн.-теорет. лит-ры (1951). [c.40]

Нефелометрия пригодна для определения очень малых концентраций, например хлоридов по реакции с АдЫОз. Интенсивность помутнения зависит от условий выполнения реакции, особенно от температуры, pH, наличия электролитов, коллоидов, времени, прошедшего после введения реагентов. Оценка интенсивности рассеянного света при помощи фотоэлементов составляет основу фотонефелометрии [5, 122]. [c.85]

Как видно из (4), эффект Тиндаля прпорционален числу частиц в единице объема (частичная концентрация) и квадрату их "объема или шестой степени их линейных размеров. Отсюда понятно, что рассеяние света истинными растворами ничтожно, оно в миллионы раз слабее, чем у коллоидов, и опалесценция должна представлять чувствительный метод для обнаружения коллоидно растворенных веществ. Наконец рассеяние света обратно пропорционально длине волны падающего [c.228]

Действие оптико-электрических мутномеров основано на использовании двух способов, принятых для измерения концентрации коллоидов и тонких дисперсий нефелометрического или тиндалиметрического (измерение рассеянного света) и турбидиметрического или абсорбционного (измерение поглощенного света). [c.16]

В коллоидных системах к этому добавляется еще эффект рассеяния света коллоидными частицами, наиболее значительны для лучей с меньшей длиной волны, т. е. для синих и фиолетовых лучей. Этот фактор действует значительно слабее, чем избирательное поглощение колебаний с определенной длиной волны, однако влияние его все же заметно проявляется. Вследствие этого в отраженном (точнее говоря, в рассеянном) свете большинство бесцветных коллоидных растворов имеет синеватый оттенок, а в проходящем свете, соответственно, — оранжевый или красно-иатый, так как проходящий свет частично лишается синих и фиолетовых лучей. Если само вещество коллоида окрашено, то коллоидный раствор приобретает интенсивную окраску. Таковы, [c.434]

Электронная микроскопия и рентгенография. Пределом разрешающей способности обычного светового микроскопа является диаметр частиц около 0,2 х, по при этом размере уже нельзя разобрать деталей формы. В ультрафиолетовом микроскопе Брумберга нижний наблюдаемый размер, который тем ниже, чем короче длина применяемых воли, может быть доведен до 0,1 [х. Однако для коллоидных частиц эти пределы являются слишком грубыми. Используя явление тиндалевского рассеяния света, Зигмонди (1903) разработал ультрамикроскоп, в котором при наблюдении в темном поле могут быть обнаружены рассеивающие частицы размером до 17 т и, по при этом изображение частиц представляется лишь в виде дифракционных пятен. Непосредственно определить форму и истинные размеры частиц этим путем невозможно. В последние годы основное значение для наблюдения размеров и формы коллоидных частиц и некоторых макромолекул получил электронный микроскоп, в котором применяются пучки электронов с длиной волны всего 0,02— 0,05 А. Ход электронного пучка в электронном микроскопе одинаков с ходом световых лучей в обычном микроскопе, но фокусировка пучка производится не оптическими, а магнитными или электростатическими линзами. Изображение рассматривается па флуоресцирующем экране или фотографируется на пластинке, причем снимок может быть затем увеличен. Разрешающая способность электронного микроскопа достигает 10—15 А, а полное увеличение превыпшет 100 ООО раз. Этим путем были изучены размеры и форма частиц многих лиофобных коллоидов, аэрозолей, молекул различных полимеров, вирусов и др. На рис. 78а приводится электроипомикроскоиический снимок молекул вируса табачной мозаики. [c.203]

Образование коллоидных систем в аналитической химии имеет не только отрицательное значение. По светопоглощению коллоидного раствора можно определить количество коллоидообразующего вещества (турбидиметрия). Для этого также можно измерять пн-тепсивпость рассеянного коллоидными частицами света (нефелометрия). В подобных случаях устойчивость коллоидных систем увелич и -ают добавлением подходящего гидрофильного коллоида (желатины, казеина, альбумина и т. п.). Частицы гидрофильного коллоида покрывают частицы гидрофобного коллоида, и вся система приобретает стабилизирующую гидратную оболочку. 1 с-иользуемые при этом гидрофильные коллоиды назьк-ают защитными коллоидами. [c.131]

При определении мутности раствора приходится работать с сильно разбавленными растворами. Поскольку интенсивность света, рассеянного раствором, зависит как от числа частиц нерастворимого вещества, так и от их размеров, то в целях создания однородных условий получения суспензии необходимо стандартизировать и строго соблюдать требования к ведению опыта. На образование суспензии влияют порядок сливания растворов концентрация ионов, дающих осадок скорость смещивания растворов присутстрие других веществ — электролитов и неэлектролитов температура время, требующееся для полноты осаждения pH раствора присутствие других коллоидов (защитных) и др. [c.33]