ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
103 104
При равенстве показателей преломления частиц и сре-
ды - рассеяния не происходит. Например, эмульсия глице-
рина в четыреххлористом углероде.
По уравнению Рэлея получаем обратную зависимость
интенсивности рассеянного света I
p
от λ
4
: чем меньше дли-
на волны, тем рассеяние выше. Поэтому, фиолетовый свет
(λ=380-450нм) рассеивается более интенсивно (≈16 раз вы-
ше) по сравнению с красным (λ=620-760нм). Этим объясня-
ется голубой цвет неба и использование синих ламп для све-
томаскировки.
И, наконец, рассеяние света зависит от размеров час-
тиц и их численной концентрации. Рэлеевское рассеяние
света пропорционально третей степени размера частиц:
J
p
=k·ν
м
ρ
π
3
4 r
, (II-37)
где ν
м
- массовая концентрация; p - плотность частиц дис-
персной фазы; k – коэффициент пропорциональности (дру-
гие члены уравнения Рэлея постоянны).
Явление светопоглощения дисперсными системами
описывается уравнением Ламберта-Бугера–Бэра:
J
пр
= Ј
0
·e
-εсl
, (II-38)
где J
пр
- интенсивность прошедшего света, ε - коэффициент
поглощения, с – концентрация; l - толщина поглощающего
слоя.
Так как lnЈ
0
/Ј=D -оптическая плотность, уравнения (II-
38) удобнее записать так:
D= ε·c·l. (II-39)
Оптическая плотность линейно зависит от концентра-
ции и толщины поглощающего слоя. Также она характери-
зует ослабление света данной системы в целом в результате
светопоглощения. В случае «белых золей», когда светопо-
глащение отсутствует, определение размеров частиц воз-
можно методом турбидиметрии:
D= τ =К· λ
-n
, (II-40)
где τ - мутность, величина, характеризующая способность
системы рассеивать свет; n - показатель дисперсности, из-
меняется в пределах от 2 до 4 (при n=4 высокодисперсная
система обладает Рэлеевским светорассеянием; при n=2
светорассеяние не подчиняется закону Рэлея).
По результатам измерения строят график зависимости
lgτ от lgλ и по тангенсу угла наклона к оси абсцисс находят
показатель степени n. По значению n определяют средний
диаметр частиц, используя данные экспериментальной кри-
вой Геллера (см. табл.1 в Приложении): n=f(z), где z=
λ
π
r⋅8
,
характеризует соотношение между размером частицы и
длиной волны падающего света.
Тема 3. Электрокинетические свойства
дисперсных систем
Программа
Образование и строение двойного электрического слоя
на поверхности дисперсной частицы. Мицеллярная теория
строения коллоидной частицы. Термодинамический и элек-
трокинетический потенциалы: факторы, определяющие их
величину. Изоэлектрическое состояние и процесс переза-
рядки дисперсной частицы. Электропроводность дисперс-
ных систем. Электроосмос и электрофорез.
Методические указания
В дисперсной системе за счет избирательной адсорб-
ции твердыми частичками одного из ионов электролита на
поверхности раздела фаз может возникать двойной элек-
трический слой (ДЭС) определенного строения. Так, при
получении мелкодисперсного осадка иодистого серебра из
хорошо растворимых исходных компонентов по реакции
AgNO
3
+ KI = AgI + KNO
3
(II-41)
При равенстве показателей преломления частиц и сре- где τ - мутность, величина, характеризующая способность ды - рассеяния не происходит. Например, эмульсия глице- системы рассеивать свет; n - показатель дисперсности, из- рина в четыреххлористом углероде. меняется в пределах от 2 до 4 (при n=4 высокодисперсная По уравнению Рэлея получаем обратную зависимость система обладает Рэлеевским светорассеянием; при n=2 интенсивности рассеянного света Ip от λ4: чем меньше дли- светорассеяние не подчиняется закону Рэлея). на волны, тем рассеяние выше. Поэтому, фиолетовый свет По результатам измерения строят график зависимости (λ=380-450нм) рассеивается более интенсивно (≈16 раз вы- lgτ от lgλ и по тангенсу угла наклона к оси абсцисс находят ше) по сравнению с красным (λ=620-760нм). Этим объясня- показатель степени n. По значению n определяют средний ется голубой цвет неба и использование синих ламп для све- диаметр частиц, используя данные экспериментальной кри- томаскировки. 8π ⋅ r И, наконец, рассеяние света зависит от размеров час- вой Геллера (см. табл.1 в Приложении): n=f(z), где z= , λ тиц и их численной концентрации. Рэлеевское рассеяние характеризует соотношение между размером частицы и света пропорционально третей степени размера частиц: длиной волны падающего света. 4πr 3 Jp =k·νм , (II-37) ρ Тема 3. Электрокинетические свойства где νм- массовая концентрация; p - плотность частиц дис- дисперсных систем персной фазы; k – коэффициент пропорциональности (дру- Программа гие члены уравнения Рэлея постоянны). Образование и строение двойного электрического слоя Явление светопоглощения дисперсными системами на поверхности дисперсной частицы. Мицеллярная теория описывается уравнением Ламберта-Бугера–Бэра: строения коллоидной частицы. Термодинамический и элек- Jпр = Ј0 ·e -εсl, (II-38) трокинетический потенциалы: факторы, определяющие их где Jпр- интенсивность прошедшего света, ε - коэффициент величину. Изоэлектрическое состояние и процесс переза- поглощения, с – концентрация; l - толщина поглощающего рядки дисперсной частицы. Электропроводность дисперс- слоя. ных систем. Электроосмос и электрофорез. Так как lnЈ0/Ј=D -оптическая плотность, уравнения (II- 38) удобнее записать так: Методические указания D= ε·c·l. (II-39) В дисперсной системе за счет избирательной адсорб- Оптическая плотность линейно зависит от концентра- ции твердыми частичками одного из ионов электролита на ции и толщины поглощающего слоя. Также она характери- поверхности раздела фаз может возникать двойной элек- зует ослабление света данной системы в целом в результате трический слой (ДЭС) определенного строения. Так, при светопоглощения. В случае «белых золей», когда светопо- получении мелкодисперсного осадка иодистого серебра из глащение отсутствует, определение размеров частиц воз- хорошо растворимых исходных компонентов по реакции можно методом турбидиметрии: AgNO3 + KI = AgI + KNO3 (II-41) D= τ =К· λ-n , (II-40) 103 104
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- …
- следующая ›
- последняя »