Efecto Tyndall

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Raios de luz cruzando a través dun banco de néboa

O Efecto Tyndall é o fenómeno que axuda a determinar se unha mestura homoxénea é realmente unha disolución ou un sistema coloidal, coma suspensións ou emulsións, por medio da dispersión da luz. Recibe o seu nome polo científico irlandés John Tyndall, que o descobreu en 1766, cando nun dos seus experimentos percibiu o espallamento dun feixe de luz nun medio contendo partículas en suspensión, observando que unha sala chea de fume ou po, volvía visíbel un feixe de luz que entrase pola fiestra.

Este efecto é notable cando os faros dun coche se usan na néboa. A luz con menor lonxitude de onda dispérsase mellor, polo que a cor da luz esparexida ten un ton azulado. A luz que reciben as partículas é desviada da traxectoria inicial, facéndose visibles as partículas. Tamén por este mesmo efecto o ceo se percibe azul. A luz do sol é dispersada pola atmosfera, en maior medida na rexión do espectro electromagnético que corresponde ó azul.

As disolucións verdadeiras son claras e transparentes e non é posible distinguir nin macroscópica nin microscopicamente as partículas disoltas da fase dispersante. En cambio, as dispersións groseiras presentan un aspecto turbio que se debe á facilidade coa que se visualizan as partículas suspendidas no medio líquido. En canto ás dispersións coloidais, se ben aparecen perfectamente claras no microscopio, ó seren examinadas dunha maneira especial, compórtanse de forma moi singular. En efecto, cando un raio luminoso atravesa un recipiente transparente que contén unha disolución verdadeira, é imposible visualizalo a través dela, polo que se di que é una disolución opticamente baleira, isto é, no ultramicroscopio presentan un fondo negro sen puntos brillantes. En cambio, se dito raio penetra nunha habitación escurecida, a súa traxectoria estará demarcada por una sucesión de partículas que, ó reflectiren e refractaren as radiacións luminosas, se converten en centros emisores de luz. Coas disolucións coloidais pasa exactamente o mesmo; as súas micelas gozan da propiedade de reflectir e refractar a luz, co engadido de que a luz dispersada está polarizada. Deste xeito, a traxectoria que segue o raio luminoso nunha disolución coloidal é visualizada grazas ás partículas coloidais, convertidas en centros emisores de luz.

Este fenómeno, que se coñece co nome de Efecto Tyndall, é tanto máis intenso canto menor sexa a lonxitude de onda do raio incidente; de aí que do conxunto das cores que constitúen o espectro solar, o azul e o violeta son os preferentemente difractados, o que explica a cor azul que teñen a atmosfera e o mar. Así mesmo, é tanto máis pronunciado canto maior sexa o tamaño das partículas coloidais.

O efecto Tyndall non debe ser confundido coa fluorescencia, coa que ten unha aparencia análoga e da que se diferencia porque ó iluminar as disolucións fluorescentes cun feixe de luz no que se eliminaron as cores azul e violeta, desaparece o seu aspecto turbio, o que non sucede cos coloides. Ademais, a luz dispersada polas micelas está polarizada e a das fluorescentes, non.

A propiedade dispersante da luz da que gozan as micelas posibilitou a súa visualización mediante un dispositivo especial chamado ultramicroscopio. O método consiste en iluminar lateralmente as partículas coloidais situadas sobre un fondo escuro: para iso sitúase a preparación sobre un bloque de vidro en forma de paralelepípedo oblicuo, as caras do cal forman coa base un ángulo de 51º. Cando un raio luminoso incide normalmente sobre unha das caras oblicuas, en vez de se refractar é totalmente reflectido e ilumina tanxencialmente as partículas que constitúen o preparado coloidal; se nesas condicións se examina o campo mediante un microscopio situado de modo que o seu eixe sexa perpendicular ós raios reflectidos, estes non poden ser visualizados, polo cal calquera punto luminoso que se enfoque co microscopio provén das imaxes de difracción formadas polas micelas coloidais, o aspecto das cales, no seu conxunto, recorda o das estrelas resaltando sobre un ceo totalmente escuro.

A ultramicroscopía é un valioso auxiliar da Medicina, que a utiliza para visualizar o treponema pálido, microorganismo responsable da propagación da sífilis.