Question

为什么不能用丁达尔现象来鉴别胶体与悬浊液？

Answer 1

悬浊液和乳浊液事实上也可以形成明亮的光束，所以不能用。在光线的路径上，若光遇到障碍，光的行为会有所变化，变化的性质和障碍物的直径有关，若直径小于光波长，则光路不受影响，光路不变，如在溶液中、气体中，若直径接近或略大于光的波长，则光路受阻，光要绕过障碍物，发生光的散射，散射的强度和粒子的直径关系密切，在可见光的范围内，直径在10的-7--10的-9次方m的粒子具有最强的散射效应，所以胶体的重要性质既其光学性质就是丁达尔现象。若直径较大的微粒，直径大于10的-7次方m，则光路通不过，产生光的反射，两者的效应不同，丁达尔现象是散射光，在可见光中，蓝光的波长最大，散射作用最大，所以胶体的散射光是微蓝的乳光。在黑暗的背景下，通过超显微镜可看到一个个被光照亮的胶粒子，尤若黑暗天空中的星星。 悬浊液或乳浊液有些能发生丁达尔效应而有些不能，不过这并不是高中中需要掌握的。在光的传播过程中，光线照射到微粒时，如果微粒大于入射光波长很多倍，则发生光的反射；如果微粒小于入射光波长，则发生光的散射，这时观察到的是光波环绕微粒而向其四周放射的光，称为散射光或乳光。丁达尔效应就是光的散射现象或称乳光现象。由于溶胶粒子大小一般不超过100 nm，小于可见光波长（400 nm～700 nm），因此，当可见光透过溶胶时会产生明显的散射作用。而对于真溶液，虽然分子或离子更小，但因散射光的强度随散射粒子体积的减小而明显减弱，因此，真溶液对光的散射作用很微弱。此外，散射光的强度还随分散体系中粒子浓度增大而增强。