Tính chất quang học của hệ keo

TÍNH CHẤT QUANG HỌC CỦA HỆ KEO I SỰ PHÂN TÁN ÁNH SÁNG II.SỰ HẤP THU ÁNH SÁNG III CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC DÙNG NGHIÊN CỨU HỆ KEO CHƯƠNG I SỰ PHÂN TÁN ÁNH SÁNG  Hiệu ứng Tyndahl: Năm 1869 Tyndahl quan sát thấy dãy ánh sáng hình nón mờ đục xuất tối vùng dung dòch keo có chùm ánh sáng mạnh chiếu qua - Hiệu ứng Tyndahl giải thích phân tán ánh sáng Gọi a kích thước hạt phân tán λ bước sóng tia sáng thì: a > λ: ánh sáng phản xạ bề mặt hạt góc xác đònh a < λ: Sự nhiễu xạ - Năm 1871 Rayleigh đưa pt tính cường độ ánh sáng phân tán (Ipt) hạt hình cầu, không dẫn điện hệ có nồng độ loãng: - Là dung dòch hạt chất tan có kích thước lớn phân tử nhỏ nên lọc 2   n − n V ν I pt = 24π  Io ÷  n1 + 2n2  λ Trong đó: n1, n2: chiết suất tướng môi trường phân tán ν: nồng độ hạt hệ V: thể tích hạt λ: bước sóng ánh sáng tới Io: cường độ ánh sáng tới Những nhận xét phương trình Rayleigh: + Sự phân tán ánh sáng tùy thuộc vào chiết suất: Ipt lớn chênh lệch chiết suất tướng môi trường phân tán lớn + Khi hạt có kích thước đònh, Ipt tỉ lệ thuận với nồng độ hạt + Ipt tỉ lệ thuận với bình phương thể tích hạt, nồng độ trọng lượng không đổi, độ phân tán hệ cao cường độ ánh sáng phân tán yếu + Cường độ ánh sáng phân tán phụ thuộc nhiều vào bước sóng ánh sáng Lycurgus cup Chiếc cớc tự đởi mầu 10 Tán xạ Mie: 11 II SỰ HẤP THỤ ÁNH SÁNG Sự hấp thụ ánh sáng đơn sắc hệ keo tuân theo đònh luật Beer – Lambert: I = Ioe KlC Trong đó: I: cường độ tia ló Io: cường độ tia tới L: bề dày lớp dung dòch mà ánh sáng qua C: nồng độ chất tan K: hệ số hấp thu 12 Phương trình viết dạng: Io D = ln = K C l I D: độ hấp thu hay mật độ quang dung dòch Io/I: độ truyền suất tương đối Phương trình Beer-Lambert dùng cho dung dòch đồng thể, áp dụng cho dung dòch keo bề dày lớp dung dòch không lớn nồng độ không cao 13 14 Các hạt mang điện: 15 III DỤNG CỤ QUANG HỌC DÙNG NGHIÊN CỨU HỆ KEO • Kính siêu vi • Giúp tính nồng độ kích thước hạt • Vd: hệ keo có nồng độ khối lượng C (g/cm3) thể tích V hệ, nhờ kính siêu hiển vi, người ta đếm có n hạt, khối lượng hạt là: C V m= n 16 Nếu hạt hình cầu có tỷ trọng γ thì: m = πr γ Do bán kính hạt keo là: 3CV r = n π γ 2.Kính siêu hiển vi điện tử: quan sát trực tiếp hình dạng kích thước hạt 17 18 [...]... được dùng cho dung dòch đồng thể, nhưng cũng áp dụng cho dung dòch keo khi bề dày lớp dung dòch không quá lớn và nồng độ không quá cao 13 14 Các hạt mang điện: 15 III DỤNG CỤ QUANG HỌC DÙNG NGHIÊN CỨU HỆ KEO • 1 Kính siêu vi • Giúp tính được nồng độ và kích thước hạt • Vd: hệ keo có nồng độ khối lượng là C (g/cm3) trong thể tích V của hệ, nhờ kính siêu hiển vi, người ta đếm được có n hạt, như vậy khối... Mie: 11 II SỰ HẤP THỤ ÁNH SÁNG Sự hấp thụ ánh sáng đơn sắc của các hệ keo tuân theo đònh luật Beer – Lambert: I = Ioe KlC Trong đó: I: cường độ tia ló Io: cường độ tia tới L: bề dày lớp dung dòch mà ánh sáng đi qua C: nồng độ chất tan K: hệ số hấp thu 12 Phương trình trên còn được viết dưới dạng: Io D = ln = K C l I D: độ hấp thu hay mật độ quang của dung dòch Io/I: độ truyền suất tương đối Phương trình... vi, người ta đếm được có n hạt, như vậy khối lượng 1 hạt là: C V m= n 16 Nếu hạt hình cầu có tỷ trọng là γ thì: 4 3 m = πr γ 3 Do đó bán kính hạt keo sẽ là: 3CV 3 r = 4 n π γ 2.Kính siêu hiển vi điện tử: có thể quan sát trực tiếp hình dạng và kích thước của hạt 17 18