우리 모두는 일몰시 하늘에서 볼 수있는 생생한 색을 즐깁니다. 맑은 날에는 낮에는 푸른 하늘을 볼 수 있습니다. 그러나, 해양은 주황색 빛으로 하늘을 그립니다. 맑은 저녁에 해변을 방문하면 하늘의 일부가 여전히 파란색이지만 해양 주위의 하늘 부분이 노란색, 주황색 및 빨간색으로 퍼져 있습니다. 자연이 어떻게 그런 영리한 마법을 연주하고 눈을 속일 수 있는지 궁금한 적이 있습니까? 이 현상은 tyndall 효과 에 의해 발생합니다 .
이 기사는
에 대해 설명합니다 1. Tyndall Effect
2. Tyndall은 어떻게 작동합니까
3. Tyndall Effect의 예
Tyndall 효과
간단히 말해서, Tyndall 효과는 용액에서 콜로이드 입자에 의한 빛의 산란입니다. 현상을 더 잘 이해하려면 콜로이드 입자가 무엇인지 논의 해 봅시다.
콜로이드 입자는 1-200 nm의 크기 범위 내에서 발견됩니다. 입자는 다른 분산 매질에 분산되고 분산 상이라고합니다. 콜로이드 입자는 일반적으로 분자 또는 분자 응집체이다. 필요한 시간이 주어지면 두 단계로 분리 될 수 있으므로 준 안정성으로 간주됩니다. 콜로이드 시스템의 일부 예는 다음과 같습니다. (콜로이드에 대해 자세히 알아보십시오.)
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분산 단계 :분산 배지
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콜로이드 시스템- 예
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솔리드 :고체
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솔리드 졸 - 미네랄, 보석, 유리
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고체 :액체
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졸 - 진흙 물, 물의 전분, 세포액
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고체 :가스
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고체 에어로졸 - 먼지 폭풍, 연기
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액체 :액체
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에멀젼 - 약, 우유, 샴푸
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액체 :고체
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젤 - 버터, 젤리
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액체 :가스
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액체 에어로졸 - 안개, 미스트
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가스 :고체
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단단한 폼 - 석재, 폼 고무
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가스 :액체
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거품, 거품 - 소다수, 휘핑 크림
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Tyndall은 어떻게 작동합니까
작은 콜로이드 입자는 빛을 산란시키는 능력이 있습니다. 광선이 콜로이드 시스템을 통과하면 빛이 입자와 충돌하고 산란합니다. 이 빛의 산란은 가시 광선을 만듭니다. 이 차이는 동일한 광선이 콜로이드 시스템과 용액을 통과 할 때 명확하게 볼 수 있습니다.
빛이 <1 nm 크기의 입자가있는 솔루션을 통해 전달되면 빛은 용액을 직접 이동합니다. 따라서 빛의 경로는 볼 수 없습니다. 이러한 유형의 솔루션을 실제 솔루션이라고합니다. 진정한 용액과는 달리, 콜로이드 입자는 빛을 산란시키고 빛의 경로가 명확하게 보입니다.
그림 1 :유리 유리의 Tyndall 효과
Tyndall 효과가 발생하기 위해 충족해야 할 두 가지 조건이 있습니다.
- 사용 된 광선의 파장은 산란에 관련된 입자의 직경보다 커야합니다.
- 분산 단계의 굴절률과 분산 매체 사이에는 큰 차이가 있어야합니다.
콜로이드 시스템은 이러한 요인에 따라 실제 솔루션으로 구별 할 수 있습니다. 진정한 용액은 용매와 구별 할 수없는 매우 작은 용질 입자를 가지므로 상기 조건을 만족시키지 않습니다. 용질 입자의 직경 및 굴절률은 매우 작습니다. 따라서 용질 입자는 빛을 산란시킬 수 없습니다.
위에서 논의 된 현상은 John Tyndall에 의해 발견되었으며 Tyndall 효과로 지명되었습니다. 이것은 우리가 매일 볼 수있는 많은 자연 현상에 적용됩니다.
Tyndall 효과의 예
하늘은 Tyndall 효과를 설명하는 가장 인기있는 예 중 하나입니다. 우리가 알다시피, 대기에는 수십억과 수십억 개의 작은 입자가 포함되어 있습니다. 그들 중에는 수많은 콜로이드 입자가 있습니다. 태양의 빛은 대기를 통해 지구에 도달합니다. 백색광은 7 가지 색상과 관련이있는 다양한 파장으로 구성됩니다. 이 색상은 빨간색, 주황색, 노란색, 녹색, 파란색, 인디고 및 바이올렛입니다. 이러한 색상 중에서 파란색 파장은 다른 색보다 산란 능력이 더 큽니다. 맑은 날에 빛이 대기를 통과하면 푸른 색에 해당하는 파장이 흩어집니다. 그러므로 우리는 푸른 하늘을 봅니다. 그러나 일몰 동안 햇빛은 대기를 통해 최대 길이를 이동해야합니다. 푸른 빛의 산란 강도로 인해 햇빛에는 지구에 도달 할 때 적색광에 해당하는 파장이 더 많이 들어 있습니다. 그러므로 우리는 환경 주위에 붉은 오렌지색 음영을 볼 수 있습니다.
그림 2 :Tyndall 효과의 예 - Sky at Sunset
차량이 안개를 통해 이동할 때 헤드 라이트는 도로가 깨끗할 때와 마찬가지로 장거리 이동하지 않습니다. 안개에는 콜로이드 입자가 포함되어 있기 때문에 차량의 전조등에서 방출되는 빛이 흩어져 빛이 더 이동하는 것을 방지하기 때문입니다.
. 혜성의 꼬리는 혜성의 경로에 남아있는 콜로이드 입자에 의해 빛이 흩어져 있기 때문에 밝은 orangish 노란색으로 나타납니다.
주변 환경에서 Tyndall 효과가 풍부하다는 것은 분명합니다. 다음에 당신이 빛 산란 사건을 볼 때 당신은 그것이 Tyndall 효과로 인해 콜로이드가 관련되어 있음을 알고 있습니다.
. - jprateik. "Tyndall Effect :산란의 속임수." toppr 바이트 . N.P., 2017 년 1 월 18 일. 웹. 2017 년 2 월 13 일.
- “Tyndall Effect.” 화학 libretexts . LibreTexts, 2016 년 7 월 21 일. 웹. 2017 년 2 월 13 일.
