Определение изоэлектрической точки раствора желатина по зависимости мутности от рН среды




Скачать 48.48 Kb.
НазваниеОпределение изоэлектрической точки раствора желатина по зависимости мутности от рН среды
Дата конвертации06.02.2016
Размер48.48 Kb.
ТипДокументы
Вопросы для самоконтроля по теме: «Определение изоэлектрической точки раствора желатина по зависимости мутности от рН среды»

1. Какими оптическими свойствами обладает коллоидная система? Что такое оптическая плотность? Уравнение Ламберта-Бугера-Бера.

При падении луча света на дисперсную систему могут наблюдаться следующие явления:

  • прохождение света через систему;

  • преломление света частицами дисперсной фазы;

  • отражение света частицами дисперсной фазы;

  • рассеяние света (это явление проявляется в виде опалесценции);

  • абсорбция (поглощение) света дисперсной фазой с превращением световой энергии в тепловую.

Прохождение света характерно для прозрачных систем молекулярной или ионной степени дисперсности (газы, большинство индивидуальных жидкостей и истинных растворов, аморфные и кристаллические тела). Преломление и отражение света всегда наблюдаются у микрогетерогенных систем и находят свое выражение в мутности относительно грубых суспензий и эмульсий и дымов, наблюдаемой как в проходящем (прямом), так и отраженном (боковом) свете.

Для коллоидных систем наиболее характерны рассеяние и абсорбция света.

Светорассеяние наблюдается только тогда, когда длина световой волны больше размера частицы дисперсной фазы. Если длина световой волны много меньше диаметра частицы, происходит отражение света, проявляющееся в мутности, заметной визуально.

Интенсивность рассеянного света пропорциональна квадрату объема частицы или для сферических частиц шестой степени их радиуса. Уменьшение размера частиц при сохранении весовой концентрации золя ведет к соответствующему уменьшению светорассеяния. При увеличении частиц до размера, значительно превышающего длину световой волны, светорассеяние переходит в отражение света и по мере увеличения частиц интенсивность рассеянного света уменьшается.

Опалесценция — оптическое явление, заключающееся в резком усилении рассеяния света чистыми жидкостями и газами при достижении критической точки, а также растворами в критических точках смешения. Причиной явления является резкое возрастание сжимаемости вещества, сопровождающееся усилением флуктуаций плотности, на которых и происходит рассеяние света.

Существует также связанная с интерференцией света опалесценция минералов, когда от опала или других минералов отражается молочно-белый или перламутровый свет.

Эффект Тиндаля, рассеяние Тиндаля — оптический эффект, рассеяние света при прохождении светового пучка через оптически неоднородную среду. Обычно наблюдается в виде светящегося конуса (конус Тиндаля), видимого на тёмном фоне.

Характерен для растворов коллоидных систем (например, золей, металлов, разбавленных латексов, табачного дыма), в которых частицы и окружающая их среда различаются по показателю преломления. На эффекте Тиндаля основан ряд оптических методов определения размеров, формы и концентрации коллоидных частиц и макромолекул.

Оптическая плотность — мера поглощения света прозрачными объектами или отражения света непрозрачными объектами.

Закон Бугера — Ламберта — Бера — физический закон, определяющий ослабление параллельного монохроматического пучка света при распространении его в поглощающей среде.Закон выражается следующей формулой:



где I0 — интенсивность входящего пучка, l — толщина слоя вещества, через которое проходит свет, kλ — коэффициент поглощения (не путать с безразмерным показателем поглощения κ, который связан с kλ формулой kλ = 4πκ / λ, где λ - длина волны).

Показатель поглощения характеризует свойства вещества и зависит от длины волны λ поглощаемого света. Эта зависимость называется спектром поглощения вещества.

2. В чем состоит явление светорассеяния? От каких свойств коллоидной системы зависит интенсивность светорассеяния? Напишите уравнение Рэлея.

При прохождении света через золь происходят следующие явления: поглощение (абсорбция) света, преломление света, отражение света, рассеяние света. Явление опалесценции, конус Тиндаля - это следствие рассеяния света. Теорию этого явления разработал английский ученый Дж. У. Рэлей. Если радиус частиц золя меньше длины полуволны падающего света (r < l/2), то луч света не отражается, а огибает частицу под различными углами. Это и является причиной рассеяния света. Рэлей создал теорию этого явления, в первую очередь, для золей диэлектриков, не несущих на поверхности частиц заряда. В общем виде уравнение Рэлея:



где I – интенсивность рассеянного света; I0 – интенсивность падающего света; А – постоянная. При r < (l/20) уравнение Рэлея имеет вид:



где n – частичная концентрация в дисперсной системе (число частиц в 1 см3); V – объем одной частицы; l – длина волны падающего света; n2, n1 – показатели преломления дисперсной фазы и дисперсионной среды.

Из уравнения Рэлея следует, что яркость опалесценции растет с уменьшением длины волны. Голубое свечение обусловлено тем, что светорассеяние коротких волн (синих и фиолетовых) происходит интенсивнее, чем длинных (красных и желтых). В проходящем свете относительное содержание лучей с короткой длиной волны будет уменьшаться, поэтому мутные среды, опалесцирующие голубым светом, в проходящем свете кажутся красноватыми или даже красными, если мутность достаточно сильна. Интенсивность рассеянного света зависит от степени дисперсности. Наибольшее светорассеяние будет в коллоидных системах, меньше оно в грубодисперсных системах. В последних будет преобладать отражение, а не рассеяние света.

3. В чем заключается эффект Тиндаля? Какие оптические приборы основаны на явлении светорассеяния? В чем принцип нефелометрии?

Тиндаля эффект – рассеяние света при прохождении светового пучка через оптически неоднородную среду. Обычно наблюдается в виде светящегося конуса (конус Тиндаля), видимого на тёмном фоне. Характерен для растворов коллоидных систем, в которых частицы и окружающая их среда различаются по преломления показателю. На эффекте основан ряд оптических методов определения размеров, формы и концентрации коллоидных частиц и макромолекул, например Нефелометрия.

Нефелометрия - совокупность методов измерения интенсивности рассеянного в данной среде видимого или ультрафиолетового света с целью определения концентрации, размера и формы диспергированных частиц в дисперсных системах. Рассеяние света — отражение его освещенными частицами взвесей имеет различный характер в зависимости от соотношения размеров диспергированных частиц и длины волны падающего света. Если наибольший размер взвешенных частиц меньше 0,1 длины волны, то рассеяние света в пространстве симметрично и называется рэлеевским рассеянием. Рассеяние света частицами больших размеров сильнее, но неравномерно: оно больше в направлении движения луча падающего света. Теория рассеяния света приложима при измерении интенсивности как рассеянного света (собственно нефелометрия), так и ослабленного, вследствие рассеяния, проходящего света (турбидиметрия). После калибровки по суспензиям с известными концентрациями можно определять концентрацию дисперсной фазы, что используется в химическом анализе. Измеряя интенсивность светорассеяния в растворах при разных концентрациях, определяют молекулярные массы полимеров. Угловая зависимость светорассеяния для больших частиц, а также степень поляризации рассеянного света даёт информацию о форме частиц (или макромолекул). Кроме того, нефелометрия используется при исследовании эмульсий и др. коллоидных систем, в метеорологии, физике моря при изучении некоторых биологических объектов.

Похожие:

Определение изоэлектрической точки раствора желатина по зависимости мутности от рН среды icon«Радуга химических реакций» 2011
В присутствии Индикаторов в этой точке (или вблизи от неё) могут наблюдаться изменение цвета, появление или исчезновение мутности,...
Определение изоэлектрической точки раствора желатина по зависимости мутности от рН среды iconГемодинамика в покое и при нагрузке в зависимости от положения тела
Во время сна она снижается на 3—7 и более ударов, после приема пищи возрастает, особенно, если пища богата белками, что связано с...
Определение изоэлектрической точки раствора желатина по зависимости мутности от рН среды iconСловарь терминов по бурению, геофизике и гти абсорбент
Поглощение какого-либо вещества из газообразной среды или раствора поверхностным слоем другого вещества
Определение изоэлектрической точки раствора желатина по зависимости мутности от рН среды iconОвчинников Михаил Фёдорович
Ширма предназначена для защиты медицинского персонала от излучения больного, которому впрыскивают радиоактивное вещество, убивающее...
Определение изоэлектрической точки раствора желатина по зависимости мутности от рН среды iconАналитическая геометрия
Аксиомы планиметрии: какова бы ни была прямая, существуют точки, принадлежащие этой прямой и точки, не принадлежащие ей. Через любые...
Определение изоэлектрической точки раствора желатина по зависимости мутности от рН среды iconИсследование запыленности воздушной среды
Цель работы: определение в воздухе производственных помещений концентрации пыли весовым методом
Определение изоэлектрической точки раствора желатина по зависимости мутности от рН среды iconПрограмма конкретных дел
Постоянный мониторинг городского хозяйства и анализ обращений граждан позволил выделить ключевые с точки зрения жителей города направления...
Определение изоэлектрической точки раствора желатина по зависимости мутности от рН среды iconАккомодация. Бинокулярное зрение
Можно сказать, что аккомодация обеспечивается четкое изображение, то есть ясное определение предметов, расположенных ближе дальнейшей...
Определение изоэлектрической точки раствора желатина по зависимости мутности от рН среды iconЛекция 11 аксонометрические проекции
А относительно системы координат. Спроецируем затем точки а и а вместе с осями координат в направлении s на произ­вольную плоскость...
Определение изоэлектрической точки раствора желатина по зависимости мутности от рН среды iconМинистерство науки и образования российской федерации новосибирский государственный технический университет
Определение давления воздушной среды между ртутным ваку- умметром и камерой, наполненной водой
Разместите кнопку на своём сайте:
kaz.docdat.com


База данных защищена авторским правом ©kaz.docdat.com 2013
обратиться к администрации
kaz.docdat.com
Главная страница