Воспользовавшись лазерной указкой, определите, какой из выданных вам растворов истинный, а какой — коллоидный. Объясните наблюдаемые явления. При отсутствии лазерной указки понаблюдайте, как через оба раствора проходит луч солнечного света.
Ход работы.
-
В затемнённом месте (или в боковом освещении) направляем луч лазерной указки (или узкий солнечный луч) на стакан с первым раствором, затем на стакан со вторым — смотрим сбоку, перпендикулярно лучу.
-
Наблюдения.
- В одном стакане луч внутри жидкости не виден: жидкость остаётся прозрачной, светового следа нет. Это истинный раствор (например, раствор поваренной соли или сахара).
- В другом стакане виден светящийся конус (путь луча в жидкости). Это коллоидный раствор (например, раствор крахмала или желатина).
- Объяснение. В истинном растворе частицы (молекулы и ионы) очень малы — меньше нескольких нанометров, много меньше длины световой волны, и свет через такой раствор проходит, не рассеиваясь. В коллоидном растворе частицы размером от
нм до мкм (от нескольких десятков до тысяч молекул) рассеивают свет. Это явление называют опалесценцией, а светящийся конус — эффектом Тиндаля (§ ). Конус Тиндаля хорошо виден и в природе: в тумане вокруг горящих фонарей.
Вывод. Эффект Тиндаля позволяет отличить коллоидный раствор от истинного: раствор, в котором виден светящийся путь луча, — коллоидный, а в котором луч не виден, — истинный.
Раствор, в котором виден светящийся конус (эффект Тиндаля, рассеяние света коллоидными частицами), — коллоидный; раствор, в котором луч не виден, — истинный.
