71. Оптические свойства коллоидных растворов. Опалесценция и конус Тиндаля.
Оптические свойства коллоидных растворов:
Размер частиц коллоидных растворов соизмерим с длиной волны.
При попадании потока частиц на частицу будет наблюдаться дифракция (огибание).
Опалесценция
Эффект Тиндаля (Фарадея-Тиндаля)
Окраска золей
Опалесценция - это визуально воспринимается, как самосвечение раствора (бело-голубого цвета)
Наблюдается в неокрашенных коллоидных растворах.
Опалесценция является следствием рассеяния света вследствие его дифракции в микроне однородной дисперсной системы.
Светорассеяние коллоидных растворов является их характерным свойством, позволяющим отличать их от молекулярных и ионных растворов, поскольку с опалесценцией связано явление, специфическое для коллоидных систем –конус Тиндаля. Яркий свет от сильного источника направляется на сосуд с раствором. При наблюдении сбоку в случае коллоидного раствора наблюдается равномерное свечение освещенного участка, иногда с небольшим расширением на выходе.
72. Рассеяние и поглощение света. Уравнение Релея. Окраска золей. Ультрамикроскопия и электронная микроскопия коллоидных систем. Определение формы, размеров и мицеллярной массы коллоидных частиц.
Теория светорассеивания была разработана Д. Релеем.
Интенсивность рассеянного света зависит от показателя преломления дисперсной фазы и дисперсионной среды, длины волны падающего света, поляризуемости частицы, зависящей от размера частиц, а также от частичной концентрации и интенсивности падающего света.
Закон Релея:
,
где 
-интенсивность
рассеянного света
-интенсивность
падающего света
n-число частиц
V-объем частиц
К-константа, зависящая от показателей преломления дисперсионной среды и дисперсной фазы
-длина
волны
Чем меньше длина волны падающего света, тем больше он рассеивается.
Закон Релея объясняет различную окраску бесцветных золей в проходящем свете.
Ультрамикроскопия:
Позволяет наблюдать в микроскоп за освещенными сбоку коллоидными частицами и это позволяет наблюдать конус Тиндаля.
Позволяет определить
размер частицы: 
, где
К-постоянная; с- массовая доля дисперсной фазы; V- объем, в котором подсчитаны частицы;
D-плотность дисперсной фазы; n-среднее число частиц в поле зрения микроскопа
Электронная микроскопия:
Родственен ультрамикроскопии, только вместо световых лучей используют потоки электронов от 2-5 * 10 в -12 степени
Позволяет определить размеры частиц
73. Строение коллоидной частицы. Ядро, гранула, мицелла.
Коллоидные частицы имеют сложное строение. Они состоят из ядер и адсорбированных и притянутых ионов. Рассмотрим строение коллоидной частицы кремниевой кислоты, которая образовалась в результате взаимодействия очень разбавленных растворов силиката натрия и соляной кислоты (Na2Si03 + 2HCl = H2Si03 + 2NaCl). Если Na2Si03 находится в избытке, то кремниевая кислота не выпадает в осадок, а образуется прозрачный коллоидный раствор H2Si03. Ядро коллоидной частицы нейтрально, оно состоит из m молекул H2Si03. На поверхности ядра адсорбируются n ионов Si032- , это потенциалопределяющие ионы, так как они обуславливают заряд частицы коллоидного раствора.
Адсорбированные потенциалопределяющие ионы притягивают из раствора ионы противоположного знака — противоионы. В данном случае это ионы Na+, причем часть их 2(n - х) адсорбируется на частице. Адсорбированные ионы Si032- вместе с противоионами Na+ образуют адсорбционный слой. Другая часть противоионов 2xNa+ находится в жидкой фазе и образует подвижный диффузный слой.
Ядро вместе с адсорбционным слоем называется гранулой.
В нашем примере гранула заряжена отрицательно, так как адсорбция ионов Si032- происходит сильнее, чем ионов Na-.
Коллоидная частица вместе с противоионами диффузионного слоя называется мицеллой. Это отдельная частица коллоидного раствора.