ห้องสมุดไป่ตู้1/ 3
m: 单个溶胶粒子的质量
ρ： 单个溶胶粒子的密度 ρB：单位体积溶胶中分散相的质量
C：单位体积溶胶中所含溶胶粒子的个数
3．超显微镜与粒子大小的近似测定 ●一般显微镜：在入射光的反方向上观察，散射光受透射光强烈 干扰，不能看到胶体粒子的存在； ●超显微镜：在与入射光垂直的方向及黑暗视野条件下观察，用 强光源（常用弧光）照射，可看到闪闪发亮、不断移动的光点。 注：在超显微 镜下看到的并 非粒子本身的 大小，而是其 散射光，散射 光的影像比胶 粒的投影大数 倍之多
2 2
即通过光散射测定溶胶和粗分散系统浊度计的原理。
一束会聚光通过溶胶时，站在与光线垂直的方向, 看到的 光柱的颜色是淡蓝色，站在入射光180度的方向, 看到的是橙红 色，为什么？
在入射光侧面，看到的是胶粒的散射光，据瑞利公式，入射光波长越 短，散射光越强，故蓝色紫色光易散射，散射光呈淡蓝色。 对着入射光，看到的是透射光，在白光中，波长较短的蓝色紫色光已 散射，剩下的透射光主要是波长较长的光，故看到的透射光是橙红色的。
§12.2
溶胶的光学性质
2．瑞利公式 非导电性球性粒子，单位体积液溶胶的散射光强度I与入 射光的强度I0近似满足：
9π V C I= 2 λ4 l 2
2
2
⎛ n −n ⎞ 2 ⎜ ⎟ 1 cos α I0 + ⎜ n 2 + 2n ⎟ ⎝ ⎠
2 2 0 2 0
2
(
)
I0 ：入射光的强度；V ：每个分散相粒子的体积； C ：单位体积中的粒子数（数密度）； ：入射光的波长 l ：观察者与散射中心的距离； n :分散相的折射率 ；n0：介质的折射率 a : 散射角，即观察的方向与入射光方向间的夹角
3．超显微镜与粒子大小的近似测定 溶胶粒子平均大小的估算：（假设粒子为球形） 若已知单位体积溶胶中分散相的总质量ρB和所含溶胶粒子 的个数C（由超显微镜测出），可求胶体粒子的半径r 。
ρB 4 3 m = πr ρ = 3 C
⎛ 3m ⎞ r=⎜ ⎟ 4 πρ ⎝ ⎠
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⎛ 3ρ B ⎞ =⎜ ⎟ 4 πρ C ⎝ ⎠
§12.2
溶胶的光学性质
1．丁铎尔效应 一束会聚的光通过溶胶，与 光束垂直的方向可看到一个发光 的圆锥体，即丁铎尔效应。 光束 投射 到分 散系 统时 入射光波长 < 分散粒子尺寸——反射 入射光频率 = 分子固有频率—— 吸收 无作用 ——— 透过
可区分 溶胶 真溶液
入射光波长 > 分散粒子尺寸——散射 （可见光波长 400~ 760 nm；胶粒 1~ 1000nm) 丁铎尔效应是由于胶体粒子发生光散射而引起的 丁铎尔效应是由于胶体粒子发生光散射而引起的
2．瑞利公式
9π V C I= 2 λ4 l 2
2 2
⎛ n −n ⎜ ⎜ n 2 + 2n ⎝
2
2 0 2 0
⎞ 2 ⎟ 1 + cos α I0 ⎟ ⎠
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讨论:① I ∝ V2成正比。可用来鉴别小分子真溶液与胶体溶液 ②波长愈短，散射光愈强。 ③散射光强度 I ∝ 分散相与分散介质折射率的差 ∆ n成正比 以此可区分：胶体溶液：分散相与分散介质有相界面，∆n 大 高分子溶液：均相溶液，∆n 小 ④散射光强度 I ∝ 粒子数密度C成正比 I 1 C1 同类溶胶，测量条件相同，仅 C 不同时，有 I = C