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Surface-charge determination of crocidolite particles in suspension

Published online by Cambridge University Press:  09 July 2018

R. Isherwood  and
B. R. Jennings
R. Isherwood
Affiliation:
Electro-Optics Group, Physics Dept., Brunel University, Uxbridge, Middlesex, UK
B. R. Jennings
Affiliation:
Electro-Optics Group, Physics Dept., Brunel University, Uxbridge, Middlesex, UK
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Abstract

The translatory and rotatory diffusion coefficients, electrophoretic mobility, permanent dipole moment, electrical polarizability and optical anisotropy factor for a crocidolite sol have all been measured in a single optical apparatus. Electrophoretic light-scattering and electrically-induced birefringence were the methods used, these being rapid and well-suited to particles in the micron and sub-micron size-range, where conventional electrophoresis is difficult. Electric birefringence offers a fast means of sizing mineral particles in suspension and the electrical polarizability and electrophoretic mobility have a common origin in such sols. This is discussed in terms of the surface-charge and electric double-layer characteristics of the particles.

Resume

Resume

On a mesuré dans un appareil optique unique les coefficients de diffusion, de translation et de rotation, la mobilité électrophorique, le moment dipolaire permanent, la polarisabilité électrique et le facteur d'anisotropie optique pour une solution colloïdale de crocidolite. Les méthodes utilisées sont la diffusion de la lumière et la biréfringence induite par le champ électrique car elles sont rapides et bien adaptées à des particules de la taille du micron, alors que les méthodes électrophoriques conventionnelles sont d'application difficile. La biréringence électrique permet de déterminer la taille des particules minérales en suspension; par ailleurs la polarisabilité électrique et la mobilité électrophorique ont une origine commune dans ces solutions colloïdales. La discussion de ces propriétés fait appel aux charges superficielles et aux caractéristiques de la double-couche électrique de ces particules.

Kurzreferat

Kurzreferat

An einem Crocidolit-Sol wurden Diffusionskoeffizienten, elektrophoretische Mobilität, permanentes Dipolmoment, elektrische Polarisierbarkeit und optische Anisotropie gemessen. Alle Ergebnisse wurden mit Hilfe von elektrophoretischer Lichtstreuung und elektrisch induzierter Doppelbrechung ermittelt; diese Methoden erlauben schnelle und eingache Messungen an Teilchen im Mikrometer-Bereich und kleiner, wo die konventionelle Elektrophorese schwierig ist. Anhand der Oberflächenladung und der Doppelschicht-Eigenschaften der Teilchen werden die elektrische Doppelbrechung, die elektrische Polarisierbarkeit und die elektrophoretische Mobilität diskutiert.

Resumen

Resumen

Se han medido los coeficientes de difusión rotacional y traslacional la movilidad electroforética, el momento dipolar permanente, la polarizabilidad eléctrica y el factor de anisotropia óptica en una suspensión de crocidolita, mediante un único aparato óptico. Los métodos usados fueron el de electroforesis con luz difusa y el de birrefringencia inducida eléctricamente. Estos métodos son rápidos y apropiados parr particulas con tamaños de una micra o inferiores donde los métodos convencionales de electroforesis son dificiles de aplicar. La birrefringencia eléctrica dá una rápida idea del tamaño de las particulas en suspensión mientras que la polarizabilidad eléctrica y la movilidad electroforética tienen un origen común en estas suspensiones. Los resultados se discuten en funcién de la carga superficial y de la doble capa eléctrica de las particulas.

Type
Research Article
Information
Clay Minerals , Volume 18 , Issue 3 , September 1983 , pp. 313 - 323
Copyright
Copyright © The Mineralogical Society of Great Britain and Ireland 1983

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