wymagania5 bmp

—    Oddziaływania między grupami OH alkoholu, grupami siarczanowymi siarczanu dodecylosodowego i cząsteczkami wody są tak silne, że przy pewnym ściśle określonym składzie roztworu mogą tworzyć się lamelarne struktury o charakterze.,ciekłych kryształów, których cechą charakterystyczną jest anizotropia optyczna.

—    W przeciwieństwie do emulsji, mikroemulsje są izotropowymi, optycznie przezroczystymi i trwałymi dyspersjami oleju w wodzie lub wody w oleju. Takie dyspersje tworzą się spontanicznie przy zmieszaniu dwóch niemieszających się cieczy oraz różnych związków powierzchniowo czynnych w ściśle określonych proporcjach. Do wytworzenia mikroemulsji konieczna jest obecność dwóch związków powierzchniowo czynnych: anionowego lub kationowego oraz niedysocjującego, np. alkoholu. Wymiary kropelek mikroemulsji są mniejsze niż 0,1 pm.

—    Konduktywność pentanolu jest bardzo niska.

6.7. Właściwości optyczne układów koloidalnych

Jedną z charakterystycznych cech układów koloidalnych, na podstawie której można odróżnić roztwory koloidalne od roztworów właściwych, jest rozpraszanie światła. Wiązka promieni, zogniskowanych na granicy: ścianka naczynia-zol, przechodząca przez roztwór koloidalny, ulęga rozproszeniu wskutek uginania się promieni świetlnych na cząstkach fazy rozproszonej,, w wyniku czego w świetle bocznym dostrzega się świecący stożek (efekt Tyndalla, rys. 14). W układach o niskim stopniu dyspersji (zawiesiny, emulsje) rozproszenie możemy przypisać wyłącznie odbiciu i załamaniu światła przez pojedyncze cząstki, które są jeszcze dostatecznie duże, aby

Rys. 14. Efekt Tyndalla; 1 — źródło światła, 2 — soczewka skupiająca, 3 — naczynie z roztworem koloidalnym, 4 — stożek Tyndalla

można do nich zastosować prawa odbicia i załamania światła. W miarę zmniejszania się wielkości cząstek fazy rozproszonej, czyli wzrostu stopnia dyspersji, przeważa w coraz większym stopniu uginanie światła (dyfrakcja). Rozpraszanie światła spowodowane tym zjawiskiem następuje wtedy, gdy długość fali świetlnej jest większa od wymiarów cząstek fazy rozproszonej (długości fal światła widzialnego zawarte są w granicach 400-760 nm).

Wskutek rozproszenia światła przez cząstki koloidalne droga wiązki światła przechodzącego przez zol prostopadle do kierunku obserwacji, staje się widoczna. Analogiczne, dobrze wszystkim znane zjawisko świecenia pyłków w powietrzu można zauważyć, obserwując strumień świetlny w ciemnym pomieszczeniu. Zjawisko rozpraszania światła stanowi podstawę dwóch bardzo ważnych metod badania roztworów koloidalnych: ultrami-kroskopii i nefelometrii.

6.7.1.    Ultramikroskopia

Ulramikroskopia jest metodą służącą do obserwacji cząstek o wymiarach koloidalnych, które w zwykłym mikroskopie w świetle przechodzącym są niewidoczne. Rayleigh wykazał, że światło, które jest promieniowaniem elektromagnetycznym, padając na małą przezroczystą cząstkę indukuje w niej dipol elektryczny drgający z częstotliwością promieniowania padającego. Drgający dipol jest źródłem promieniowania o tej samej częstotliwości. Promieniowanie to rozchodzi się we wszystkich kierunkach (ale jego natężenie jest zależne od kierunku). Wskutek tych zjawisk cząstka staje się widoczna w postaci świecącego punktu. Obserwacje należy prowadzić na ciemnym tle (przy bocznym oświetleniu) stosując bardzo silne źródło światła. Urządzenie takie nazywa się ultramikroskopem. W ultra-mikroskopie nie można dostrzec naturalnych kształtów cząstek koloidalnych, lecz jedynie stwierdzić ich istnienie oraz śledzić ich ruchy ( ruchy Browna). Niektóre szczegóły powierzchni oraz kształt cząstek koloidalnych można zaobserwować w mikroskopie elektronowym.

6.7.2.    Nefelometria

•ssitey ■ran<o

Natężenie światła rozproszonego (I_r) jest zależne od długości fali światła padającego (X), objętości pojedynczej cząstki fazy rozproszonej (v), współczynników załamania światła fazy rozproszonej (ni) i ośrodka dyspersyjnego (nj), liczby cząstek fazy rozproszonej w jednostce objętości zolu (z) oraz natężenia światła padającego (Io). Ilościowo zależności te opisuje równanie Rayleigh’a:

177