2015-06-05
812
Уравнение Рэлея выведено для неокрашенных золей, т. е. не поглощающих свет. Однако многие коллоидные растворы имеют определенную окраску, т. е. поглощают свет в соответствующей области спектра – золь всегда окрашен в цвет, дополнительный к поглощенному. Так, поглощая синюю часть спектра (435 – 480 нм), золь оказывается желтым; при поглощении синевато – зеленой части (490 – 500 нм) он принимает красную окраску.
Если лучи всего видимого спектра проходят через прозрачное тело или отражаются от непрозрачного, то прозрачное тело кажется бесцветным, а непрозрачное – белым. Если тело поглощает излучение всего видимого спектра, оно кажется черным.
Оптические свойства коллоидных растворов, способных к поглощению света, можно характеризовать по изменению интенсивности света при прохождении через систему. Для этого используют закон Бугера-Ламберта-Бера:
, (7.4)
где 
– интенсивность падающего света; 
– интенсивность прошедшего через золь света; k — коэффициент поглощения; l – толщина слоя золя; с – концентрация золя.
|
|
|
Если прологарифмировать выражение (7.4), получим:
(7.5)
Величину 
называют оптической плотностью раствора или экстинкцией. При работе с монохроматическим светом всегда указывают, при какой длине волны была определена оптическая плотность, обозначая ее 
.
Золи металлов очень сильно поглощают свет, что обусловлено генерацией в частицах дисперсной фазы электрического тока, большая часть энергии которого превращается в теплоту.
При изменении размеров частиц изменяется длина волны поглощаемого света. Так, высокодисперсные золи золота (r = 20 нм), поглощающие преимущественно зеленую часть спектра, имеют интенсивно красную окраску; при увеличении размеров частиц до 50 нм окраска золей становится синей.
С увеличением дисперсности золей металлов изменяется также интенсивность их окраски, она максимальна при средних размерах частиц и ослабевает как при увеличении, так и при уменьшении дисперсности. Так, наибольшая интенсивность окраски гидрозоля золота имеет место при размерах частиц от 20 до 37 нм.
Золи металлов обладают исключительно высокой интенсивностью окраски, например, интенсивность окраски красного золя золота во много раз больше, чем у красителя фуксина (при одинаковых концентрациях).
