Для этого выделяют определенный объем , подсчитывают число содержащихся в нем частиц, и находят частичную концентрацию Если известна массовая концентрация золя с и плотность золя , то по формуле (7.2) можно найти средний объем частицы V:
Если частицы имеют сферическую форму, можно рассчитать средний радиус частицы:
Если предположить, что частица имеет форму куба с размером ребра l, тогда
С помощью ультрамикроскопа Зигмонди могут быть обнаружены частицы размером до см.
Наблюдая коллоидную систему в ультрамикроскоп, можно не только определить средний размер частиц, но и получить некоторое представление об их форме.
Чтобы получить удовлетворительные результаты методом ультрамикроскопии, исследователям приходилось выполнять сотни и тысячи определений.
В настоящее время созданы приборы, довольно сложные по конструкции, автоматически выполняющие практически все операции. Б.В. Дерягин и Г.Я. Власенко сконструировали поточный ультрамикроскоп. Золь протекает через специальную кювету, проходя определенную зону, каждая частица золя дает вспышку, которая регистрируется счетчиком. По различной яркости вспышек частицы можно разделить на фракции и построить кривые распределения.
ЭЛЕКТРОННАЯ МИКРОСКОПИЯ
В последние годы для наблюдения размеров и формы коллоидных частиц чаще всего пользуются электронным микроскопом, в котором вместо световых лучей применяются пучки электронов с длиной волны всего 0,02-0,05 А. Это резко увеличивает разрешающую способность микроскопа и дает возможность непосредственно видеть или фотографировать коллоидные частицы. Разрешающее расстояние с помощью электронного микроскопа может быть доведено до 5-10 А.
Применение электронного микроскопа затруднено необходимостью тщательного высушивания образцов, так как внутри электронного микроскопа поддерживается высокий вакуум, необходимый для прохождения электронного пучка; кроме того, вследствие сильного поглощения электронов изучаемые образцы должны быть весьма тонкими (1-10 мк). При выпаривании капли раствора свойства системы могут существенно измениться, в результате чего наблюдаемые параметры могут сильно отличаться от параметров частиц в коллоидном растворе.
НЕФЕЛОМЕТРИЯ
Нефелометрия основана на способности коллоидных систем рассеивать свет. Определяя светорассеяние данной системы, можно определять размер частиц или концентрацию дисперсной фазы, изучать различные процессы, исходящие в растворе. В основе нефелометрии лежит уравнение Рэлея (7.3), которое можно представить в виде:
