丁達爾效應說明空氣具有膠體性質。
丁達爾效應也叫丁達爾現象,或者丁鐸爾現象、丁澤爾效應、廷得耳效應,是壹種光的散射現象。當壹束光線透過膠體,從垂直入射光方向可以觀察到膠體裏出現的壹條光亮的通路,丁達爾效應的出現從而也寓意著光可被看見。壹般出現的時間在清晨、日落時分或者雨後雲層較多的時候。
1869年,丁達爾發現,若令壹束匯聚的光通過溶膠,則從側面(即與光束垂直的方向)可以看到壹個發光的圓錐體,這就是丁達爾效應。其他分散體系(分散系)產生的這種現象遠不如膠體顯著,因此,丁達爾效應實際上成為判別膠體與真溶液的最簡便的方法。
可見光的波長約在400~700nm之間,當光線射入分散體系時,壹部分自由地通過,壹部分被吸收、反射或散射,可能發生當光束通過粗分散體系,由於分散質的粒子大於入射光的波長,主要發生反射或折射現象,使體系呈現混濁。
當光線通過膠體溶液,由於分散質粒子的直徑壹般在1~100nm之間,小於入射光的波長,主要發生散射,可以看見乳白色的光柱,出現丁達爾現象。當光束通過分子溶液,由於溶液十分均勻,散射光因相互幹涉而完全抵消,看不見散射光。
丁達爾產生原因:
在光的傳播過程中,光線照射到粒子時,如果粒子大於入射光波長很多倍,則發生光的反射;如果粒子小於入射光波長,則發生光的散射,這時觀察到的是光波環繞微粒而向其四周放射的光,稱為散射光或乳光。丁達爾效應就是光的散射現象或稱乳光現象。
由於真溶液粒子直徑壹般不超過1nm,膠體粒子介於溶液中溶質粒子和濁液粒子之間,其直徑在1~100nm。小於可見光波長(400nm~700nm),因此,當可見光透過膠體時會產生明顯的散射作用。
而對於真溶液,雖然分子或離子更小,但因散射光的強度隨散射粒子體積的減小而明顯減弱,因此,真溶液對光的散射作用很微弱。此外,散射光的強度還隨分散體系中粒子濃度增大而增強。