O fenômeno de espalhamento de luz é muito importante para o estudo
de sistemas coloidais. Portanto, as teorias de espalhamento de luz devem ser
conhecidas por quem deseja aprofundar a Química de Colóides.
Os sistemas coloidais mais conhecidos sejam a fumaça, o leite, a
neblina, a água turva dos rios, a clara em neve da cozinheira e os diversos tipos
de espumas.
Todos estes sistemas têm em comum o espalhamento de luz que
ocorrem devido a, pelo menos, uma das dimensões geométricas do sistema.
É o
conhecimento da Química de Colóides que permite, por exemplo, tratar a turbidez
de uma piscina ou da água captada do rio consumo humano.
O espalhamento de luz depende do ângulo entre o detector, o centro
espalhador (moléculas ou partículas coloidais) e a fonte de luz. Além disso, os
comprimentos de onda menores são mais espalhados que os maiores.
Portanto, o
azul do céu durante o dia e o alaranjado ao nascer e ao por do sol são
resultantes do mesmo fenômeno de espalhamento diferencial da luz solar. O que
muda é a posição relativa do sol, portanto o ângulo que este forma com os
centros espalhadores e os observadores humanos.
A beleza poética de um pôr do sol é ampliada com a presença de
poluentes atmosféricos como poeira em suspensão e pela fumaça de queimadas, caieiras ou
veículos automotores. Isto ocorre porque o espalhamento se intensifica com a
presença de partículas coloidais suspensas no ar.
Mas será se existe uma beleza politicamente correta?
Respondam os artistas!
A medida de intensidade de espalhamento de uma partícula coloidal
no ângulo de 45°deve ser a mesma do ângulo de 135° se a partícula for
perfeitamente esférica. Portanto, é
possível ter informações sobre a forma da partícula pela medida de
espalhamento do espalhamento nestes dois ângulos. Há também medidas de
espalhamento dinâmico de luz, que exigem equipamentos apropriados, mas
possibilitam a obtenção do coeficiente de difusão e do tamanho das partículas
coloidais.
As proteínas são moléculas poliméricas gigantes que têm uma das
suas dimensões dentro da faixa coloidal. Portanto, as proteínas, formam soluções de
aspecto turvo devido ao
espalhamento de luz. Esta característica também comum a outras
soluções poliméricas pode ser usada para determinar as massas molares dos
polímeros, naturais e sintéticos, através de medidas de espalhamento de luz.
No estudo de Química de Colóides é indispensável o estudo sobre
espalhamento de radiação eletromagnética. Além disso, outras áreas da Química
também se interessam por espalhamento de luz para a caracterização química dos
seus sistemas como é o caso de espalhamento Raman, espalhamento de raios-X e,
se não formos muito rígidos na separação de onda e partículas, o espalhamento
de elétrons e nêutrons.
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