产生原因:在光的传播过程中,光线照射到粒子时,如果粒子大于入射光波长很多倍,则发生光的反射;如果粒子小于入射光波长,则发生光的散射,这时观察到的是光波环绕微粒而向其四周放射的光,称为散射光或乳光。丁达尔效应就是光的散射现象或称乳光现象。
当一束光线透过胶体,从入射光的垂直方向可以观察到胶体里出现的一条光亮的“通路”,其原理是光被悬浮的胶体粒子(例如:乳剂、混悬剂)散射。
在光的传播过程中,光线照射到粒子时,如果粒子大于入射光波长很多倍,则发生光的反射;如果粒子小于入射光波长,则发生光的散射,这时观察到的是光波环绕微粒而向其四周放射的光,称为散射光或乳光。丁达尔效应就是光的散射现象或称乳光现象。
由于真溶液粒子直径一般不超过1nm,胶体粒子介于溶液中溶质粒子和浊液粒子之间,其直径在1~100nm。小于可见光波长(400nm~700nm),因此,当可见光透过胶体时会产生明显的散射作用。
而对于真溶液,虽然分子或离子更小,但因散射光的强度随散射粒子体积的减小而明显减弱,因此,真溶液对光的散射作用很微弱。此外,散射光的强度还随分散体系中粒子浓度增大而增强。
所以说,胶体能有丁达尔现象,而溶液几乎没有,可以采用丁达尔现象来区分胶体和溶液,注意:当有光线通过悬浊液时有时也会出现光路,但是由于悬浊液中的颗粒对光线的阻碍过大,使得产生的光路很短。
与瑞利散射的比较
瑞利散射是由一个数学公式定义的,该公式要求散射光的粒子远小于光的波长。对于符合瑞利公式的颗粒分散体,颗粒尺寸需要低于大约 40 纳米(对于可见光),并且颗粒可能是单个分子。
胶体粒子较大,大致在光波长的大小附近。廷德尔散射,即胶体粒子散射,比瑞利散射强得多,因为所涉及的粒子尺寸更大。
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