Страница:БСЭ-1 Том 41. Наган - Нидерландское искусство (1939).pdf/394

Эта страница не была вычитана

стен в Хибинах, где Н. образует нефелиноапатитовую породу, важную в промышленном отношении. Месторождения Н. известны также в Туркестане (Зеравшан), в Восточной Сибири (Тункинские горы) и других местах.

НЕФЕЛОМЕТРИЯ, измерение мутности или измерение мути в какой-либо прозрачной среде.

Появление мельчайших частиц в оптически пустом (т. е. прозрачном) объеме приводит к помутнению, т. е. потере, в некоторой мере, прозрачности. Это происходит в том случае, если частицы по своим оптическим свойствам (коэффициенту поглощения и преломления) отличаются от среды, заполняющей данный объем, напр. туман, дым и т. д. Явление помутнения происходит оттого, что свет, проходящий сквозь такую среду, в большей или меньшей мере рассеивается в стороны частицами, включенными или взвешенными в этой среде. Пучок света, проходящий сквозь нее, видим со стороны  — это получило название явления Тиндаля. Свет рассеивается также и оптически чистыми средами (молекулярное рассеивание), однако это рассеяние настолько ничтожно по интенсивности, что может быть наблюдаемо лишь при громадной толще освещенного газа. Хороший пример последнего явления — рассеяние атмосферой солнечных лучей (безоблачное небо) (см. Рассеяние света и Тиндаля эффект). По закону Релея интенсивность света, рассеянного в направлении, перпендикулярном падающему лучу, выражается формулой I = J0Zc^, где I п IQ — интенсивности рассеянного и падающего света, п — число коллоидных частиц в единице объема, т. е. частичная концентрация раствора, v — средний объем коллоидных частиц, 1  — длина волны падающего света, к — константа, зависящая от показателей преломления коллоидных частиц и окружающей их среды, расстояния от источника рассеянного света, а также от принятых единиц измерения. Пользуясь законом Релея, можно определить концентрацию и степень дисперсности коллоидных систем.

Определение концентрации частиц по интенсивности рассеянного света. Для слабо рассеивающих сред интенсивность рассеянного света пропорциональна числу взвешенных частиц.

Этот метод носит название «нефелометрии», а в случае прозрачных — коллоидных — сред иногда обозначается термином «тиндалеметрия». Н. широко применяется в практике биологии, бактериологии, физич. химии и химии.

При этом обычно имеют дело с определением концентрации частиц, взвешенных в жидкой среде. Так как по интенсивности рассеянного света нельзя сделать непосредственного заключения о числе взвешенных частиц, то нефелометрические измерения, как правило, носят сравнительный характер. Светорассеяние исследуемой среды сравнивается с светорассеянием некоего стандарта, где количество взвешенного вещества заранее известно (или подсчитано число частиц, см. Ультрамикроскоп).

Метод Н. позволяет быстро и в достаточной мере точно определять число бактерий в единице объема, концентрацию коллоидного раствора или концентрацию любого вещества в состоянии мелкодисперсной взвеси (муть). Этим способом удается измерять количество вещества, трудно поддающееся точному учету другими методами, не говоря об экономии времени по сравне 762

нию, напр., с количественным хим. анализом.

Поэтому очень часто, имея истинные растворы тех или иных веществ (т. е. оптически пустые, не рассеивающие света), химическое, весовое определение количества растворенного вещества заменяют переведением его в нерастворимый осадок и по степени помутнения среды при выпадении осадка, т. е. нефелометрически, определяют количество растворенного вещества. Практика химии и биохимии разработала бесчисленное количество способов такого определения как неорганических, так и органических веществ.

Определение размера частиц.

Изучая свойства рассеянного света (распределение интенсивности по углам в пространстве, поляризацию, рассеяние для различных длин волн света), можно вывести нек-рые заключения о величине рассеивающих частиц. В коллоидной химии для Определении размера коллоидных частиц применяется стандартный раствор с такими же по составу дисперсными фазой и средой и известной степенью дисперсности. Частичная (п) или весовая (с) концентрации у исследуемого и стандартного раствора должны быть равными. В первом случае п = Const. Из закона Релея следует, что ~ = =

и t^-средний объем частиц у стандартного и исследуемого растворов). Если же у измеряемых растворов равны не частичные концентрации (п), а весовые (с) (этот случай в практике встречается чаще), то, учитывая, что с = nvd (d — уд. вес вещества коллоидных частиц), имеем: -r 1X = r-( vx v = Const), т. е. интенсивность светорассеяния растворов с равной весовой концентрацией пропорциональна среднему объему частиц. Отсюда для Т 8 /~ Т ’ сферических частиц — = 1/ -у-, где г и гх  — гх у *х средние радиусы частиц стандартного и исследуемого растворов. Зная степень дисперсности стандартного раствора, легко вычислить ее для исследуемого раствора. Н. применяется также для определения изоэлектрического состояния лиофильных коллоидов, для изучения кинетики коагуляции и других коллоидно-химических определений.

Литп.: ИоуД. X.» Фотометрический химический анализ (Колориметрия и нефелометрия)*, т. II, М., 1936; Оствальд-Лютер, Физико-химические измерения, ч. 2, Л., 1935; ЭйкенА., Физико-химический анализ в производстве, Л., 1936; Вейгерт Ф., Оптические методы химии, [Л.], 1933. г. Франк.

НЕФЕЛОМЕТРЫ, приборы для определения по рассеянию света степени мутности жидкости или количества вещества, взвешенного в жидкости в виде мельчайших частиц — мути (см. Нефелометрия). Таким же способом может быть определена концентрация вещества в виде еще более мелкодисперсных, т. н. коллоидных частиц, не дающих заметного помутнения среды. Н. в последнем случае иногда называются тиндалеметрами. Прибор, приспособленный для этих целей, дает возможность измерения интенсивности света, рассеиваемого исследуемым субстратом по сравнению с интенсивностью света, рассеиваемого субстратом с известным содержанием рассеивающего вещества, или по сравнению со специальным стандартом мутности.

Существующие модели Н. отличаются друг от друга способом измерения интенсивности света,