Физическая и коллоидная химия. Михеева Е.В - 184 стр.

UptoLike

Составители: 

184
В уравнение (8.5) входит частичная концентрация дисперсной
фазы , которая определяется числом частиц в единице объема. Час-
тичная концентрация связана с массовой концентрацией дисперсной фа-
зы соотношением:
VС
, (8.6)
где С массовая концентрация (масса частиц дисперсной фазы
в 1 м
3
золя); V объем частицы; частичная концентрация (число
частиц в 1 м
3
золя), плотность дисперной фазы.
С учетом (8.6), уравнение Релея принимает вид:
2
0
2
1
2
0
2
1
4
3
0
2
24
nn
nnVС
II
p
. (8.7)
Уравнение Рэлея применимо для систем, частицы дисперсной фазы
которых составляют не более 0,1 длины световой волны (т.е. для частиц
не больше 40 – 70 нм) и находящихся друг от друга на достаточно
больших расстояниях (разбавленные системы). Длины волн падающего
света: 400 нм (синий) – 780 нм (красный).
Уравнение Релея показывает:
1. Интенсивность рассеянного света прямо пропорциональна числу
частиц онцентрации золя):
p
I
Это позволяет определить концен-
трацию дисперсной фазы по величине светорассеяния.
2. Интенсивность рассеянного света прямо пропорциональна объе-
му частиц (зависит от размеров частиц):
2
VI
p
;
3
6
1
3
3
4
lrV
.
Это позволяет определить размер частиц дисперсной фазы.
3. Интенсивность рассеянного света обратно пропорциональна
длине волны падающего света:
4
/1
p
I
. Следовательно, чем короче
длина волны падающего света, тем больше рассеяние.
Таким образом, если на частицу будет падать белый свет, то наи-
большее рассеяние будет испытывать синяя и фиолетовая части спек-
тра, обладающие наименьшей длиной волны. Поэтому при боковом све-
чении дисперсные системы будут иметь голубоватую окраску, а в про-
ходящем свете красноватую, что связано с потерей в результате рас-
сеяния синей и фиолетовой части спектра. Часть солнечных лучей, про-
ходя через земную атмосферу, рассеивается, поэтому атмосфера Земли
имеет голубоватую окраску. При восходе и закате Солнца поток лучей
проходит насквозь, поэтому цвет неба становится красно – оранжевым.