Опалесцентна рідина. Оптичні властивості колоїдів
Опалесценція критична - різке посилення розсіювання світла чистими речовинами (газами або рідинами) у критичних станах, а також розчинами при досягненні ними критичних точок змішування. Пояснюється різким зростанням стисливості речовини, у результаті у ньому збільшується число флуктуацій щільності, у яких розсіюється світло (прозора речовина стає каламутним).
Великий Енциклопедичний словник. 2000 .
Синоніми:Дивитись що таке "ОПАЛЕСЦЕНЦІЯ" в інших словниках:
Словник російських синонімів. опалесценція сущ., у синонімів: 1 розсіювання (18) Словник синонімів ASIS. В.М. Трішин … Словник синонімів
Критична різка посилення розсіювання світла чистими речовинами в критичних станах. Фізична енциклопедія
Оптичне явище, що у тому, що сонце здається червонуватим, а віддалені предмети (далечінь) синюватими. Обумовлюється наявністю дрібних порошин у повітрі; найчастіше і найсильніше спостерігається в масах морського тропічного повітря.
Райдужна гра квітів, властива опалам та ін. гелям, мабуть зумовлена пористою будовою. О. кристалічних мл, напр, кварцу, пов'язана зазвичай з великою кількістю правильних огранених порожнин. Геологічний словник: у 2-х томах. М.: Надра. Під … Геологічна енциклопедія
Опалесценція- різке посилення розсіювання світла в середовищі, помутніння середовища... Джерело: МЕТОДИКА ЕКСПРЕС ОЦІНКИ ЕКОЛОГІЧНОЇ ОБСТАНОВКИ НА ВІЙСЬКОВОМУ ОБ'ЄКТІ (утв. Міноборони РФ 08.08.2000) … Офіційна термінологія
опалесценція- І, ж. opalescence, нім. Opaleszenz лат. см. opal + суфікс escentia, що означає слабку дію. фіз. Явище розсіювання світла каламутним середовищем, зумовлене його оптичною неоднорідністю. Крисин 1998. Опалесцірувати. Рідке повітря, коли ми… Історичний словникгалицизмів російської мови
опалесценція- Молочний чи перлинний колір чи блиск у мінералу. [Англо-російський гемологічний словник. Красноярськ, КрасБеррі. 2007.] Тематики гемологія та ювелірне виробництво EN opalescence … Довідник технічного перекладача
опалесценція- розсіювання світла колоїдною системою, в якій показник заломлення частинок дисперсної фази відрізняється від показника заломлення дисперсійного середовища. Загальна хімія: підручник / А. В. Жолнін … Хімічні терміни
Опалесценція 1) оптичне явище, що полягає в різкому посиленні розсіювання світла чистими рідинами та газами при досягненні критичної точки, а також розчинами в критичних точкахзмішування. Причиною явища є різке зростання… Вікіпедія
- (Опал + лат. escentia суфікс, що означає слабку дію) фаз. явище розсіювання світла каламутним середовищем, обумовлене її оптичною неоднорідністю; спостерігається, напр., при висвітленні більшості колоїдних розчинів, а також у речовин у… Словник іноземних слів російської мови
ЕЛЕКТРОКІНЕТИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ КОЛОЇДІВ
Електрокінетичні явища поділяють на дві групи: прямі та зворотні. До прямих відносять електрокінетичні явища, які виникають під дією зовнішнього електричного поля (електрофорез і електроосмос). Зворотними називають електрокінетичні явища, у яких при механічному переміщенні однієї фази щодо іншої виникає електричний потенціал(Потенціал протікання та потенціал седиментації).
Електрофорез та електроосмос були відкриті Ф. Рейссом (1808). Він виявив, що якщо у вологу глину занурити дві скляні трубки, заповнити їх водою та помістити в них електроди, то при пропусканні постійного струму відбувається рух частинок глини до одного з електродів.
Це явище переміщення частинок дисперсної фази постійному електричному полі було названо електрофорезом.
В іншому досвіді середня частина U-подібної трубки, що містить воду, була заповнена товченим кварцом, кожне коліно трубки поміщений електрод і пропущений постійний струм. Через деякий час у коліні, де знаходився негативний електрод, спостерігалося підвищення рівня води, в іншому - опускання. Після вимкнення електричного струмурівні води в колінах трубки зрівнювалися.
Це переміщення дисперсійної середовища щодо нерухомої дисперсної фази в постійному електричному полі названо электроосмосом.
Пізніше Квінке (1859) виявив явище, обернене до електроосмосу, назване потенціалом протікання. Воно полягає в тому, що при перебігу рідини під тиском через пористу діафрагму виникає різниця потенціалів. Як матеріал діафрагм були випробувані глина, пісок, дерево, графіт.
Явище, зворотне електрофорезу, і назване потенціалом седиментації, було відкрито Дорном (1878). При осіданні частинок суспензії кварцу під дією сили тяжіння виникала різниця потенціалів між рівнями різної висоти судини.
Всі електрокінетичні явища ґрунтуються на наявності подвійного електричного шару на межі твердої та рідкої фаз.
http://junk.wen.ru/o_6de5f3db9bd506fc.html
18. Особливі оптичні властивості колоїдних розчинів обумовлені їх головними особливостями: дисперсністю та гетерогенністю. На оптичні властивості дисперсних систем значною міроювпливають розмір та форма частинок. Проходження світла через колоїдний розчин супроводжується такими явищами, як поглинання, відбиття, заломлення та розсіювання світла. Переважання якогось із цих явищ визначається співвідношенням між розміром частинок дисперсної фази і довжиною хвилі падаючого світла. У грубодисперсних системахв основному спостерігається відбиток світла поверхні частинок. У колоїдних розчинахрозміри частинок можна порівняти з довжиною хвилі видимого світла, що зумовлює розсіювання світла рахунок дифракції світлових хвиль.
Світлорозсіювання в колоїдних розчинах проявляється у вигляді опалесценції- матового свічення (зазвичай блакитних відтінків), яке добре помітне на темному тлі при бічному освітленні золю. Причиною опалесценції є розсіювання світла на колоїдних частинках рахунок дифракції. З опалесценцією пов'язане характерне для колоїдних систем явище - ефект Тіндаля: при пропусканні пучка світла через колоїдний розчин з напрямків, перпендикулярних до променя, спостерігається утворення в розчині конуса, що світиться.
Ефект Тіндаля, розсіювання Тіндаля - оптичний ефект, розсіювання світла під час проходження світлового пучка через оптично неоднорідне середовище. Зазвичай спостерігається у вигляді конуса (конус Тиндаля), що світиться, видимого на темному тлі.
Характерний для розчинів колоїдних систем (наприклад, золей металів, розбавлених латексів, тютюнового диму), в яких частинки та навколишнє середовище розрізняються за показником заломлення. На ефекті Тіндаля заснований ряд оптичних методів визначення розмірів, форми та концентрації колоїдних частинок та макромолекул. .
19. Золі -це малорозчинні речовини (солі кальцію, магнію, холестерину та ін) існуючі у вигляді ліофобних колоїдних розчинів.
Ньютонівська рідина - в'язка рідина, що підпорядковується у своїй течії закону в'язкого тертя Ньютона, тобто дотична напруга і градієнт швидкості в такій рідині лінійно залежні. Коефіцієнт пропорційності між цими величинами відомий як в'язкість.
Ньютонівська рідина продовжує текти, навіть якщо зовнішні сили дуже малі, аби вони не були строго нульовими. Для ньютонівської рідини в'язкість, за визначенням, залежить тільки від температури та тиску (а також від хімічного складу, якщо рідина не є безпримесною), і не залежить від сил, що діють на неї. Типова ньютонівська рідина – вода.
Неньютонівською рідиною називають рідину, при перебігу якої її в'язкість залежить від градієнта швидкості. Зазвичай такі рідини дуже неоднорідні і складаються з великих молекул, що утворюють складні просторові структури.
Найпростішим наочним побутовим прикладом може бути суміш крохмалю з невеликою кількістю води. Чим швидше відбувається зовнішній вплив на зважені в рідині макромолекули сполучної речовини, тим вища її в'язкість.
Візуально опалесценція визначається як світіння мікроскопічних включень, що утворюють каламутну завись. Оскільки мова йдене про випромінювання, а про відображення світла мікрочастинками, в обивательському середовищі існує переконання: для появи опалесценції потрібно, щоб будь-яка окремо взята частка суспензії являла собою мініатюрне плоске «дзеркальце».
Тонкість ефекту опалесценціїполягає частково у розмірах, частково у формі, частково у світлопроникності «дзеркалець», що утворюють завись. Якщо лінійний розмір поверхні, що відбиває, малий настільки, що порівняємо з довжиною світлової хвилі, відображення від такої частки ми спостерігатимемо як поганорозрізнювану точку, оточену райдужним сяйвом.
Подібний ефект спостерігається і тоді, коли «дзеркальце» є нерівною поверхнею з розмірами дефектів рельєфу, близькими до довжини світлової хвилі. Лише тоді світло, що проходить крізь завись, розщеплюється на кольорові сполохи в мільйонах точок заломлення і зливається в молочно-біле свічення - що дає опалесценцію.
В опалесценції дорогоцінного каміння важливу роль відіграє і фонове середовище. Заломлення світла на межах середовищ особливо декоративне в кварцових, корундових та інших прозорих мінералах. Тверді прозорі середовища ідеальні для фіксації тонковолокнистих молекулярних структур, кожна з яких утворює правильний багатогранник.
Найкрасивіша опалесценція спостерігається саме тоді, коли роль «дзеркалець» та «світлофільтрів», що утворюють непрозору завись у камені, грають саме кремнеземні багатогранники.
Класичним прикладом естетичної опалесценціїможе послужити. Камінь, здобутий поблизу тихоокеанського узбережжя США, насичений водою хімічно пов'язаною. Багато молекул діоксиду кремнію, що становить основу каменю, приєднано до кількох молекул води. Оптично щільні молекулярні групи у масиві кремнезему змінюють світлопропускні властивості каменю, породжуючи явище опалесценції.
виявляє дещо меншу опалесценцію, ніж опал бутте. Різниця виникає через те, що частина води, що міститься в кремнеземі, йде на окиснення домішкового заліза.
Помітна виражена опалесценціяі у осколка австралійського опала. Однак розподіл опалесцентних шарів нерівномірний, а зони високої світлопропускної здатності створюють ілюзію локального світіння самоцвіту. Палітра природного забарвлення австралійського опала, витримана природою у синіх тонах, підцвічує відбите світло. робить пересічний уламок кремнезему дорогоцінним каменем.
Туманний серпанок класичної опалесценціїробить райдужний відсвіт круглого кабошона загадковим та таємничим. За відсутності серпанку розсіяного світла цей камінь навряд чи справляв би таке ж приголомшливе враження.
Природа опалесценції рожевого кварцу та фіолетово-рожевого аметиста ідентична механізму розсіювання світла опалами. Нічого дивного: у мінералогічному відношенні опали і кварці – рідні брати.
Деякі різновиди агатів завдяки гарній опалесценції схожі на кварці та опали. Чим і користуються численні фальсифікатори опалів.
ОПАЛЕСЦЕНЦІЯ(лат. opalus опал) - явище розсіювання світла колоїдними системами та розчинами високомолекулярних речовин, що спостерігається у відбитому світлі. О. обумовлена дифракцією світла, що виробляється колоїдними частинками або макромолекулами.
Вимір інтенсивності О., що виробляється за допомогою нефелометрів і спеціальних фотометрів, знаходить широке застосування при визначенні концентрації білків, ліпідів, нуклеїнових к-т, полісахаридів та інших високомолекулярних речовин у біол, рідинах, а також при вимірюванні мол. ваги (маси) біополімерів у розчинах і міцелярної маси колоїдних частинок (див. Нефелометрія). Явище дифракційного світлорозсіювання лежить в основі визначення розмірів та форми колоїдних частинок за допомогою ультрамікроскопа (див.); воно є надійною ознакою для відмінності колоїдних розчинів від істинних розчинів низькомолекулярних речовин. Опалесценцією пояснюється каламутність колоїдних розчинів і розчинів високомолекулярних речовин при бічному їх освітленні, а також різний колір одного і того ж колоїдного розчину при розгляданні його в проходить і відбитому світлі. Так, напр., колоїдні розчини сірки в світлі прозорі і мають червоний колір, у відбитому - каламутні і пофарбовані в блакитний колір.
О. колоїдних розчинів золота вперше вивчав Фарадей (М. Faraday) у 1857 р. Більш детально це явище досліджував Тіндаль (J. Tyndall), який опублікував у 1869 р. результати своїх спостережень. Він виявив, що в темряві шлях сильного пучка світла, що проходить через будь-який колоїдний розчин, при спостереженні збоку має вигляд конуса, що світиться (так наз. конус Тіндаля).
Теоретично явище О. було обгрунтоване Релеєм (J. W. Rayleigh) в 1871 р. Для сферичних, що не проводять електричного струму частинок, розміри яких брало малі в порівнянні з довжиною хвилі падаючого на них світла, Релей вивів наступне рівняння:
де I - інтенсивність світла, що спостерігається у напрямку, перпендикулярному до пучка падаючого світла; n - число частинок, що розсіюють світло, в одиниці об'єму; v - обсяг частки, λ - довжина хвилі падаючого світла; I 0 - інтенсивність первісного пучка світла; К - коефіцієнт пропорційності, величина якого залежить від різниці показників заломлення світла дисперсної фази і дисперсійного середовища і від відстані від частинок до спостерігача.
Якщо проходить через колоїдну систему світло не монохроматичне, то більшою мірою розсіюються короткохвильові промені, ніж пояснюється різне забарвлення колоїдних розчинів при спостереженні їх у проходить і відбитому світлі.
Світлорозсіювання, вироблене грубодисперсними системами (суспензіями та емульсіями), відрізняється від О. тим, що воно спостерігається не тільки у відбитому, але і в світлі, що проходить і обумовлено відображенням і заломленням світла мікроскопічними частинками. Від флюоресценції (див.) О. легко відрізнити, вводячи на шляху променя червоний світлофільтр, який, затримуючи короткохвильову частину, гасить флюоресценцію, але не усуває Про.
Бібліографія:Воюцький С. С. Курс колоїдної хімії, М., 1975; Й і р г е н-с о н з Б. Природні органічні макромолекули, пров. з англ., с. 72, М., 1965; Вільямс Ст і Вільямс X.’ Фізична хіміядля біологів, пров. з англ., с. 442, М., 1976.