Kita semua menikmati warna-warna cerah yang terlihat di langit saat matahari terbenam. pada hari yang cerah, kita dapat melihat langit biru pada siang hari; namun, matahari terbenam melukis langit dalam kilau oranye. Jika Anda berkunjung ke pantai ini pada malam hari yang cerah, Anda akan melihat bagian langit di sekitar matahari terbenam yang terhampar dengan warna kuning, jingga dan merah meskipun sebagian langit masih berwarna biru. Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana alam bisa memainkan sihir yang begitu cerdik dan menipu mata Anda? Fenomena ini disebabkan oleh Efek Tyndall .
Artikel ini menjelaskan,
- Apa itu Efek Tyndall 2. Bagaimana Efek Tyndall Bekerja 3. Contoh Efek Tyndall
Yang perlu anda ketahui tentang Efek Tyndall?
Secara sederhana, Efek Tyndall adalah penghamburan cahaya oleh partikel koloid dalam larutan . Untuk lebih memahami fenomena tersebut, mari kita bahas apa itu partikel koloid.
Partikel koloid ditemukan dalam kisaran ukuran 1-200 nm. Partikel terdispersi dalam medium pendispersi lain dan disebut fase terdispersi. Partikel koloid biasanya molekul atau agregat molekul. Ini dapat dipisahkan menjadi dua fase jika waktu yang dibutuhkan diberikan, maka dari itu, dianggap metastabil. Beberapa contoh sistem koloid diberikan di bawah ini. (Baca lebih lanjut tentang Koloid di sini .)
|
Fase Terdispersi: Media dispersi |
Sistem Koloid- Contoh |
|
Padat: Padat |
Sol padat – mineral, batu permata, kaca |
|
Padat: Cair |
Sol – air berlumpur, pati dalam air, cairan sel |
|
Padat: Gas |
Aerosol padatan – Badai debu, asap |
|
Cair: Cair |
Emulsi – obat-obatan, susu, sampo |
|
Cairan: Padat |
Gel – mentega, jeli |
|
Cairan: Gas |
Aerosol Cair – kabut, kabut |
|
Gas: Padat |
Busa padat – batu, karet busa |
|
Gas: Cair |
Busa, Buih – air soda, krim kocok |
Bagaimana Efek Tyndall Bekerja
Partikel koloid kecil memiliki kemampuan untuk menyebarkan cahaya. Ketika seberkas cahaya dilewatkan melalui sistem koloid, cahaya bertabrakan dengan partikel dan menyebar. Hamburan cahaya ini menciptakan berkas cahaya tampak. Perbedaan ini dapat dilihat dengan jelas ketika berkas cahaya identik dilewatkan melalui sistem koloid dan larutan .
Ketika cahaya dilewatkan melalui larutan dengan partikel berukuran <1 nm, cahaya langsung merambat melalui larutan. Maka dari itu, jalur cahaya tidak dapat dilihat. Jenis solusi ini disebut solusi sejati. Berbeda dengan larutan sejati, partikel koloid menghamburkan cahaya, dan jalur cahaya terlihat jelas.
Gambar 1: Efek Tyndall dalam kaca opalescent
Ada dua syarat yang harus dipenuhi agar Efek Tyndall bisa terjadi.
- Panjang gelombang berkas cahaya yang digunakan harus lebih besar dari diameter partikel yang terlibat dalam hamburan.
- Harus ada celah yang besar antara indeks bias fase terdispersi dan medium pendispersi.
Sistem koloid dapat dibedakan dengan larutan sejati berdasarkan faktor-faktor ini. Karena larutan sejati memiliki partikel zat terlarut yang sangat kecil yang tidak dapat dibedakan dari pelarut, mereka tidak memenuhi kondisi di atas. Diameter dan indeks bias partikel terlarut sangat kecil; karenanya, partikel zat terlarut tidak dapat menghamburkan cahaya.
Fenomena yang dibahas di atas ditemukan oleh John Tyndall dan dinamai Efek Tyndall. Ini berlaku untuk banyak fenomena alam yang kita lihat setiap hari.
Contoh Efek Tyndall
Langit adalah salah satu contoh paling populer untuk menjelaskan Efek Tyndall. Seperti yang kita ketahui, atmosfer mengandung miliaran dan miliaran partikel kecil. Ada partikel koloid yang tak terhitung jumlahnya di antara mereka. Cahaya dari matahari bergerak melalui atmosfer untuk mencapai bumi. Cahaya putih terdiri dari berbagai panjang gelombang yang berkorelasi dengan tujuh warna. Warna-warna tersebut adalah merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila dan ungu. Dari warna-warna ini, panjang gelombang biru memiliki kemampuan hamburan yang lebih besar daripada yang lain. Ketika cahaya melewati atmosfer selama hari yang cerah, panjang gelombang yang sesuai dengan warna biru akan tersebar. Maka dari itu, kita melihat langit biru. Namun, saat matahari terbenam, sinar matahari harus menempuh jarak maksimum melalui atmosfer. Karena intensitas hamburan cahaya biru, sinar matahari mengandung lebih banyak panjang gelombang yang sesuai dengan cahaya merah ketika mencapai bumi. Maka dari itu, kita melihat bayangan warna oranye kemerahan di sekitar matahari terbenam.
Gambar 2: Contoh Efek Tyndall – Langit saat Matahari Terbenam
Saat kendaraan melewati kabut, lampu depannya tidak menempuh jarak yang jauh seperti saat jalan bersih. Hal ini karena kabut mengandung partikel koloid dan cahaya yang dipancarkan dari lampu depan kendaraan akan tersebar dan mencegah cahaya bergerak lebih jauh.
Ekor komet tampak kuning jingga cerah, karena cahaya dihamburkan oleh partikel koloid yang tetap berada di jalur komet.
Terbukti bahwa Efek Tyndall berlimpah di sekitar kita. Jadi lain kali ketika Anda melihat peristiwa penghamburan cahaya, Anda tahu bahwa itu karena Efek Tyndall dan koloid terlibat di dalamnya.
Referensi:
- Jprateik. “Efek Tyndall: Trik Hamburan.” Toppr Byte . Np, 18 Januari 2017. Web. 13 Februari 2017.
- “Efek Tyndall.” LibreText Kimia . Libretexts, 21 Juli 2016. Web. 13 Februari 2017.
Gambar Courtesy:
- “8101” (Domain Publik) melalui Pexels
- “Mengapa langit berwarna biru” Oleh optick – (CC BY-SA 2.0) melalui Commons Wikimedia
