Коллоидная химия | страница 49
3. В чем состоит сущность методов диспергирования? Какое оборудование используют для этого? В чем заключаются недостатки диспергационных методов?
4. Охарактеризовать способы получения коллоидных растворов путем конденсации.
5. Какие условия должны соблюдаться для осуществления химической конденсации?
6. Какие методы очистки дисперсных систем вы знаете?
7. В чем состоят особенности процессов диализа, электродиализа, ультрафильтрации?
Закончив изучение главы 6, вы должны знать:
сущность методов получения коллоидных растворов;
основные методы очистки золей.
Ознакомившись с методами получения и очистки лиофобных золей, переходим к рассмотрению их свойств.
3.2.
ГЛАВА 7. ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОЛЛОИДНЫХ РАСТВОРОВ
При падении света на дисперсную систему могут наблюдаться следующие явления:
• прохождение света через систему;
• преломление света частицами дисперсной фазы (если эти частицы прозрачны);
• отражение света частицами дисперсной фазы (если частицы непрозрачны);
• рассеяние света;
• абсорбция (поглощение) света дисперсной фазой с превращением световой энергии в тепловую. Преобладающий характер наблюдаемых явлений зависит от размеров частиц дисперсной фазы, от их соотношения с длиной волны падающего света.
Белый свет (дневной, солнечный свет) полихроматичен, длина волны меняется от
Прохождение света наблюдается для прозрачных систем, в которых частицы гораздо меньше длины волны падающего света. Это имеет место в случае истинных растворов (молекулярно-ионная дисперсия) и большинства индивидуальных жидких веществ.
Преломление и отражение света наблюдаются для систем, в которых частицы дисперсной фазы значительно больше длины волны падающего света. Это неравенство выполняется для микрогетерогенных и грубодисперсных систем. Визуально это явление выражается в мутности этих систем. Рассеяние света наблюдается для систем, в которых частицы дисперсной фазы меньше, но соизмеримы с длиной волны падающего света. Именно такое соотношение выполняется для коллоидных растворов, оптические свойства которых рассматриваются в этой главе (напомним что размеры частиц дисперсной фазы в коллоидных растворах -
Итак, наиболее типичное оптическое явление в коллоидных растворах - это светорассеяние (опалесценция).
3.2.1.
РАССЕЯНИЕ СВЕТА
Опалесценцию, обусловленную светорассеянием, наблюдал Фарадей (1857), а затем Тиндаль (1869), обнаруживший образование светящегося конуса при пропускании пучка света через коллоидный раствор ("конус Тиндаля"). Если таким же образом освещать истинный раствор или индивидуальную жидкость, то никакого свечения не наблюдается, так как эти системы являются оптически пустыми. В случае микрогетерогенных и грубодисперсных систем вместо равномерного свечения наблюдаются отдельные блестки, обусловленные отражением света от крупных частиц.