|
KOLLOID ERITMALARNING OPTIK XOSSALARI
Reja
1. Kolloid sistemalarning optik xossalari
haqida umumiy ma’lumot.
2. Kolloid sistemalarda nurning yoyilishi.
3. Kolloid eritmalarning rangi.
4. Kolloid sistemalarning optik tekshirish usullari.
Kolloid sistemalarning optik xossalari kolloid zarrachalarning xossalariga
bog’liq. Shuning uchun kolloid sistemalarning optik xossalarini o’rganishda,
ulardagi zarrachalarning o’lchamini, shaklini va tuzilishini bilish kerak.
Dispers sistemaga yorug’lik nuri tushganda, shu sistemada quyidagi
hodisalar kuzatiladi:
a) yorug’lik nuri sistemadan o’tadi;
b) dispers fazaning zarrachalari yorug’lik nurini sindiradi;
39
c) dispers fazaning zarrachalari yorug’lik nurini qaytaradi;
d) dispers sistemaga tushgan yorug’lik nuri yoyiladi;
e) dispers faza zarrachalari yorug’lik nurini yutadi, ya’ni adsorblaydi va
yorug’lik energiyasi issiqlik energiyaga aylanadi.
Yorug’likning colloid sistemalarda tarqalishi, colloid eritmalarning rangi,
yorug’likning kolloidlarga yutilishi, qutblangan yorug’lik tekisligining burilishi
(aylanishi) hamda ul’tramikroskopik rentgenografik xossalari kolloidlarning optik
xossalari qatoriga kiradi. Yorug’lik nurining sistemadan o’tishi rangsiz
sistemalarga xos. Chin eritmalarga, gazlarga, shisha va kristallarga. Yorug’likni
qaytarish va sindirish mikrogeterogen sistemalarda kuzatiladi. Kolloid dispers va
dag’al dispers sistemalar yorug’lik nuri bilan yoritilganda, dispers faza zarrachalari
tushayotgan yorug’lik nurni yoyib yuboradi.
Agar jismga tushayotgan nurning to’lqin uzunligi jism zarrachalarining
o’lchamlariga qaraganda ancha kichik bo’lsa, yorug’lik jismdan qaytadi. Kolloid
sistemalar yorug’lik nurlarni tarqatadilar.
Dispers sistemadan intensiv yorug’lik nuri o’tkazib, sistemaga yorug’lik nuri
yo’nalishiga nisbatan biror burchak bilan qaraganida sistema ichida yorug’ konusni
ko’ramiz. Bu hodisani avval M.Faradey (1857), so’ngra Tindal’ tekshirgan (1869).
Shuning uchun bu hodisa Faradey-Tindal’ effekti deb ataladi.
Faradey-Tindal’ effektini ko’rish uchun to’rt qirrali shisha idishga
(kyuvetaga) dispers sistema solinadi-da qora parda oldiga quyilib proyeksion fonar
bilan yoritiladi (.-rasm).
.-rasm. Faradey-Tindal’ effekti
40
Bu tajribada yorug’ konus hosil bo’ladi; buning sababi shundaki, colloid
zarrachalarga tushgan yorug’lik zarrachalar tomonidan yoyiladi, natijada har qaysi
zarracha xuddi yorug’lik beruvchi nuqtadek bo’lib ko’rinadi. Mayda
zarrachalarning yorug’likning yoyish hodisasi opalessensiya deyiladi. Chin
eritmalarda, toza suyuqliklar aralashmasida yorug’lik nihoyatda kam yoyiladi va
Faradey-Tindal’ effekti yuz bermaydi.
Ba’zan tashqi ko’rinishga qarab colloid eritmani chin eritmadan ajratib
bo’lmaydi. Bunday hollarda sistemaning colloid yoki chin eritma ekanligini
aniqlashda Faradey-Tindal’ effektidan foydalaniladi. Faradey-Tindal’ effektining
intensivligi zolning disperslik darajasi ortishi bilan kuchayadi. Disperslik ma’lum
darajaga borganda, maksimumga yetadi-da, so’ngra pasayadi.
Dag’al dispers sistemalarda muhit bilan zarracha chegarasida yorug’likning
tartibiz qaytishi va betartib sinishi natijasida yorug’likning yoyilish hodisasi
kuzatiladi. Lekin dag’al dispers sistemalarda to’lqin uzunliklari turlicha bo’lgan
nurlar bir xilda tarqaladi. Agar sistemaga oq nur tushsa, sistemadan tarqalgan nur
ham oq bo’ladi.Lekin colloid eritma zarrachalarining o’lchamlari yorug’likning
to’lqin uzunligidan kichik bo’lganligi uchun difraksiya hodisasi, ya’ni yorug’lik
zarrachani “o’rab o’tib”, o’z yo’nalishini o’zgartirish hodisasi vujudga keladi.
Yorug’likning intensivligi colloid zarrachalarning miqdori va o’lchamlariga
bog’liq, undan tashqari yorug’lik nurining to’lqin uzunligiga ham bog’liq. Bu
bog’liqni birinchi bo’lib ingliz fizigi Reley kuzatgan. Shunga asoslanib, Reley
o’zining qonunini yaratdi. Reley qonuniga muvofiq colloid sistema orqali
yorug’lik o’tganda difraksiya tufayli yoyilgan yorug’likning intensivligi colloid
zarrachalarning soniga, zarracha hajmining kvadratiga to’g’ri proporsionaldir,
ya’ni
2
0
v
K
I
I
, (I)
Bunda I
0
-yorituvchi nurning intensivligi, I-yoyilgan nurning intensivligi, K-
proporsionallik koeffitsiyenti, v-sistemaning hajm birligidagi zarrachalarning soni,
υ-zarrachaning hajmi, λ-tushayotgan nurning to’lqin uzunligi.
41
Demak, tushayotgan nurning intensivligi colloid zarrachalarning o’lchamiga
nihoyatda bog’liq. Agar dispers faza moddasiningyorug’likni sindirish
koeffitsiyenti dispersion muhitning yorug’likni sindirish koeffitsiyentiga teng
bo’lsa, bunday sistemada Faradey-Tindal’ effekti kuzatilmaydi. Ikki faza
moddalarining yorug’likni sindirish koeffitsiyentlari o’rtasidagi farq qancha katta
bo’lsa, Faradey-Tindal’ effekti shuncha ravshan ko’rinadi.
Shuni ham aytib o’tish kerakki, Reley tenglamasini zarrachalarning
o’lchamlari 40-70 nm dan katta bo’lmagan sistemalar uchungina qo’llash mumkin.
Boshqacha aytganda, bu tenglama faqat colloid eritmalaruchun to’g’ri tenglama
bo’lib, uni dag’al dispers sistemalarga tatbiq etib bo’lmaydi. To’lqin uzunliklari
kichik bo’lgan binafsha va havo rang nurlar colloid sistemalarda yaxshi yoyiladi;
ammo to’lqin uzunligi katta bo’lgan qizil nur yaxshi yoyilmaydi. Shuning uchun
colloid eritma orqali oq nur o’tganda hosil bo’ladigan Faradey-Tindal’ konusi havo
rang tusda bo’ladi.
Rangdor colloid eritmalarda, yon tomonidan nur berganda, kuzatiladigan
opalessensiya hodisasi dixroizm deb ataladi. Masalan, zangori tusga ega bo’lgan
oltin zoliga yon tomonidan yorug’lik beradigan bo’lsak, zol sariq-qizg’ish rangli
bo’lib ko’rinadi.
Do'stlaringiz bilan baham: | 
