Étude de phénomènes électrostatiques à la surface de l'amiante chrysotile par potentiel zéta
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Publication date
1988Author(s)
Deschênes, Daniel
Subject
Chrysotile--MinéralogieAbstract
Ce mémoire est d'abord une étude étendue à caractère exploratoire sur les interactions en solution entre divers matériaux colloïdaux apparentés (amiante, brucite, némalite et quartz [minusil]) et une quarantaine d'électrolytes, choisis de façon à illustrer l'effet de divers paramètres : charges, polarisabilité, pouvoir complexant, hydrophobicité... Notre étude comporte des analyses de mobilité électrophorétique, de conductivité et de pH pour les différentes suspensions jugées d'intérêt. Les mesures ont été effectuées en ajoutant la solution d'électrolyte à la suspension et en prélevant un aliquot pour déterminer la mobilité électrophorétique; le pH et la conductivité étaient suivis in situ tout au long de l'expérience. A partir des résultats, nous avons calculé le potentiel zéta des particules en suspension. Nous avons observé une différence assez marquée dans les variations entre l'amiante d'une part, le minusil et la brucite d'autre part; la némalite (brucite fibreuse) se comportait généralement comme l'amiante. La tendance des effets observés avec les électrolytes est la suivante: plus l'ion est chargé, et plus les variations de potentiel zéta sont marquées. Nous avons constaté que pour des ions de même charge, les paramètres suivants pouvaient être importants: le pH, leur affinité pour les métaux (fer et magnésium) et la structure du matériau étudié. Pour les nalcoyles-camoxylates, nous avons remarqué que plus la chaine alcoyle est longue, plus l'interaction devenait importante. Finalement, pour les surfactants, nous avons observé que les matériaux chargés positivement étaient influencés par les surfactants anioniques et vice versa. Une "micellisation de surface" (adsorption coopérative) a été observée pour les surfactants ayant une forte interaction avec un matériau, par exemple, l'amiante avec le n-dodécyle sulfate de sodium ou le n-dodécyle carboxylate de sodium. A partir des mesures de potentiel zéta, nous avons calculé des isothermes de charge apparente par unité de surface. Ces isothermes nous permettent d'estimer le nombre d'ions s'adsorbant en surface des particules. Nous avons par ailleurs montré que la conductivité n'était pas suffisamment sensible pour détecter les phénomènes d'adsorption, sous les conditions de notre étude. On a également confirmé la micellisation de tensioactifs à la surface de l'amiante (adsorption coopérative). Enfin, il est intéressant de signaler que cette technique, telle qu'utilisée ici pour l'observation des phénomènes d'adsorption, est rapide, facile d'utilisation, et ne nécessite que de très faibles quantités de produit. Les travaux rapportés ici pourraient donc servir de base à l'étude de phénomènes d'adsorption spécifique d'électrolytes dans divers milieux d'intérêt biologique ou industriel.
Collection
- Sciences – Mémoires [1808]