Оптические свойства дисперсных систем
Свойства коллоидных систем Основные вопросы:
Применение седиментации: · В кулинарной практике для уменьшения скорости седиментации увеличивают вязкость среды и уменьшают радиус частиц измельчением пищевых продуктов (приготовление протертых супов). · Увеличение скорости седиментациипри действии центробежной силы ‑ сепарирование молока. В молочном сепараторе эмульгированный в молоке жир, под действием центробежной силы концентрируется в виде сливок намного быстрее, чем при природном отстаивании молока. Оптические свойства дисперсных систем При падении света на дисперсную систему могут наблюдаться следующие явления: · прохождение света частицами дисперсной фазы (наблюдается для прозрачных систем, в которых частицы много меньше длины волны падающего света (r<<λ)); · преломление света частицами дисперсной фазы (если эти частицы прозрачны); · отражение света частицами дисперсной фазы (если частицы непрозрачны); · преломление и отражение света наблюдается для систем, в которых частицы много больше длины волны падающего света (r>>λ). 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 (r ≈ 0,1 λ); · адсорбция (поглощение) света дисперсной фазой с превращением световой энергии в тепловую. В коллоидных растворах наблюдается рассеяние света, т.к. частицы дисперсной фазы меньше, но соизмеримы с длиной волны падающего света (r ≈ 0,1 λ). В проходящем свете коллоидные системы прозрачны, а при боковом освещении рассеивают падающий на них свет, поэтому пучок света в коллоидной системе виден как яркий светящийся конус (конус Тиндаля).
Теорию светорассеяния создал английский физик Рэлей. Он вывел уравнение, связывающее интенсивность рассеянного света I с интенсивностью падающего света I0, длиной волны падающего света λ и размерами частиц дисперсной фазы r: или , где V – объём одной частицы; ν – частичная концентрация (число частиц в единице объёма; λ – длина волны; n1, n0 – показатели преломления частиц и среды, соответственно. Уравнение Релея выполняется при следующих условиях: · частицы малы (r≤λ) и имеют сферическую форму; · частицы не проводят электрический ток (т.е. являются неметаллическими); · частицы не поглощают свет, т.е. являются бесцветными; · коллоидный раствор является разбавленным в такой степени, что расстояние между частицами больше длины волны падающего света. Свойство коллоидных растворов рассеивать свет используется в оптических методах количественного анализа для определения концентрации золей и размеров коллоидных частиц. Можно определить дисперсность системы, форму и строение частиц дисперсной фазы, пористость, толщину, состав адсорбционных слоёв и плёнок. Оптические методы анализа дисперсности –методы изучения состава и структуры дисперсных систем.
Структурная коллоидная частица дисперсной фазы – мицелла. Агрегатом являются микрокристаллы малорастворимого соединения, образующиеся в результате химической реакции. Мицелла– электронейтральная частица, состоит:
При смешивании разбавленных растворов нитрата серебра и хлорида натрия взятого в избытке, хлорид серебра не выпадает в осадок, а образуется коллоидный раствор. Сначала составляем уравнение реакции в молекулярном и ионном виде: AgNO3 + NaCl → NaNO3 + AgCl↓ Ag+ + NO3- + Na+ + Cl- → Na+ + NO3- + AgCl↓ Ag+ + Cl- → AgCl↓ Основу коллоидных частиц золя AgCl составляют микрокристаллы малорастворимого хлорида серебра, которые называются агрегатами, обозначаются m (AgCl). Cl- называются потенциалопределяющими ионами. Агрегат вместе с потенциалопределяющими ионами, которые адсорбировались и вошли в кристаллическую решётку агрегата, являются частицами твердой фазы – ядра. Обозначение: { m (AgCl) n Cl-
Популярное: Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1552)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |