Коллоидная химия. Кудряшов С.Ю - 19 стр.

UptoLike

Составители: 

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ЧАСТИЦ ЗОЛЯ
МЕТОДОМ СВЕТОРАССЕЯНИЯ
Цель работы: изучить зависимость интенсивности рассеянного дис-
персной системой света от концентрации частиц дисперсной фазы, опреде-
лить неизвестную концентрацию золя путем построения градуировочной
кривой.
Теоретическое введение
В простейшем случае рэлеевского рассеяния интенсивность света,
рассеянного в данном направлении единицей объема дисперсной системы,
выражается следующим соотношением:
()
o
o
o
V
I
R
Vn
nn
nn
RI
2
2
4
2
2
22
1
22
1
2
sin
2
9,
ϕ
λ
+
π=ϕ
, (3.1)
где и показатели преломления дисперсной фазы и дисперсионной
среды, число частиц в единице объема (концентрация),
o
n
1
n
n
V
объем час-
тицы дисперсной фазы, длина волны падающего света, интенсив-
ность падающего света, расстояние от наблюдателя до источника рас-
сеянного света, угол между плоскостью, в которой колеблется вектор
напряженности электрического поля падающей поляризованной световой
волны, и направлением распространения рассеянной световой волны (см.
рис. 3.1).
o
I
λ
R
ϕ
Метод изучения дисперсных систем, основанный на определении ин-
тенсивности света, рассеянного в некотором заданном направлении, на-
зывается нефелометрией. Нефелометрию широко используют для опреде-
ления концентрации частиц дисперсной фазы, поскольку соотношение
V
I
()
n
I
RI
o
V
~
,ϕ
19
для систем с постоянным объемом частиц дисперсной фазы
имеет место не только в области рэлеевского светорассеяния, но и в случае
более крупных частиц (когда показатель степени, в которой длина волны
падающего света входит в закон Рэлея, меньше четырех, а форма индикат-
рисы светорассеяния искажена). Вместо абсолютных измерений и непо-
средственных расчетов по уравнению Рэлея на практике чаще применяется
метод сопоставления свойств исследуемых дисперсных систем со свойст-
вами систем с известной концентрацией и размером частиц. Используют,
например, градуировочную кривую, построенную на основании данных