Rayos de luz cruzando a través de un banco de niebla

El Efecto Tyndall es el fenómeno que ayuda por medio de la dispersión de la luz a determinar si una mezcla homogénea es realmente una solución o un sistema coloidal, como suspensiones o emulsiones. Recibe su nombre por el científico irlandés John Tyndall. Por ejemplo, el efecto Tyndall es notable cuando los faros de un automóvil se usan en la niebla. La luz con menor longitud de onda se dispersa mejor, por lo que el color de la luz esparcida tiene un tono azulado.

La luz que reciben las partículas es desviada de la trayectoria inicial y se hacen visibles las partículas. También por este mismo efecto el cielo se percibe azul. La luz del sol es dispersada por la atmósfera, en mayor medida por la región del espectro electromagnético que corresponde al azul.

Las soluciones verdaderas son claras y transparentes y no es posible distinguir ni macroscópica ni microscópicamente sus partículas disueltas de la fase dispersante. En cambio, las dispersiones groseras presentan un aspecto turbio que se debe a la facilidad con que se visualizan las partículas suspendidas en el medio líquido. En cuanto a las dispersiones coloidales, si bien aparecen perfectamente claras en el microscopio, al ser examinadas de una manera especial se comportan de forma muy singular. En efecto, cuando un rayo luminoso atraviesa un recipiente transparente que contiene una solución verdadera, es imposible visualizarlo a través de ella, por lo que se dice que es una solución ópticamente vacía, esto es, en el ultramicroscopio presentan un fondo negro sin puntos brillantes pero, si dicho rayo penetra en una habitación oscurecida, su trayectoria estará demarcada por una sucesión de partículas que, al reflejar y refractar las radiaciones luminosas, se conviertan en centros emisores de luz. Con las soluciones coloidales pasa exactamente lo mismo; sus micelas gozan de la propiedad de reflejar y refractar la luz, con el agregado de que la luz dispersada está polarizada. De este modo, el trayecto que sigue el rayo luminoso en una solución Coloidal es visualizado gracias a las partículas coloidales, convertidas en centros emisores de luz.

Esto fenómeno se conoce con el nombre de Efecto Tyndall y es tanto más intenso cuanto menor sea la longitud de onda del rayo incidente; de ahí que del conjunto de los colores que constituyen el espectro solar, el azul y el violeta son los preferentemente difractados, lo que explica el color azul que tienen la atmósfera y el mar. Asimismo, es tanto más pronunciado cuanto mayor sea el tamaño de las partículas coloidales.

El efecto Tyndall no debe ser confundido con la fluorescencia, con la que tiene una apariencia análoga y de la que se diferencia porque al iluminar las soluciones fluorescentes con un haz de luz en el que se han eliminado los colores azul y violeta, desaparece su aspecto turbio, lo que no sucede con los coloides. Además, la luz dispersada por las micelas está polarizada y la de las fluorescentes, no.

La propiedad dispersante de la luz de que gozan las micelas ha posibilitado su visualización mediante un dispositivo especial llamado ultramicroscopio. El método consiste en iluminar lateralmente las partículas coloidales ubicadas sobre un fondo oscuro: para ello se sitúa la preparación sobre un bloque de vidrio en forma de paralelepípedo oblicuo, cuyas caras forman con la base un ángulo de 51º. Cuando un rayo luminoso incide normalmente sobre una de las caras oblicuas, en lugar de refractarse es totalmente reflejado e ilumina tangencialmente las partículas que constituyen el preparado coloidal; si en esas condiciones se examina el campo mediante un microscopio ubicado de modo que su eje sea perpendicular a los rayos reflejados, éstos no pueden ser visualizados, por lo cual, cualquier punto luminoso que se enfoque con el microscopio proviene de las imágenes de difracción formadas por las micelas coloidales cuyo aspecto, en su conjunto, recuerda al de las estrellas resaltando sobre un campo totalmente oscuro.

La ultramicroscopia es un valioso auxiliar de la Medicina, que la utiliza para visualizar al treponema pálido, microorganismo responsable de la propagación de la sífilis

También

• Dispersión de Rayleigh
• Movimiento browniano, fenómeno físico por el cual partículas microscópicas inmersas en un fluido se mueven de forma aleatoria y normal.