J. Phys. France 38, 825-832 (1977)
DOI: 10.1051/jphys:01977003807082500

A study of the dielectric properties of water emulsions obtained after a crystallization/melting cycle

B. Lagourette, C. Boned et L. Babin

Laboratoire de Thermodynamique, Institut Universitaire de Recherche Scientifique, Université de Pau et des Pays de l'Adour, BP 523 « Pau-Université » 64010 Pau, France

Abstract
The dielectric properties of water emulsions (the continuous medium of which is a mixture of lanoline, tensio-active agent and paraffin oil) obtained after a congelation/fusion cycle are compared with those of water emulsions prior to any change in state. The absorption line, whose slope prior to freezing corresponds to 0.22 eV - activation energy of conductivity of the water dispersed within the emulsion - shifts after a cycle towards lower frequencies (at 0 °C) to settle at a position with which a higher activation energy is associated. Maintenance at a positive temperature brings the absorption line back to its initial position. The phenomenon is discussed in terms of fusion and of the structure of liquid water immediately after fusion.

Résumé
Les propriétés diélectriques des émulsions d'eau (dont le support continu est un mélange de lanoline, agent tensio-actif et d'huile de paraffine), obtenues après congélation-fusion, sont comparées avec celles des emulsions d'eau avant tout changement d'état. La droite d'absorption dont la pente avant congélation vaut 0,22 eV (énergie d'activation de conductivité de l'eau dispersée dans l'émulsion) se déplace après un cycle vers des fréquences plus basses (à 0 °C) pour occuper une position à laquelle est associée une énergie d'activation plus élevée. Le maintien à temperature positive ramène la droite d'absorption vers sa position initiale. On discute le phénomène en termes de fusion et de structure de l'eau liquide aussitôt après la fusion.

PACS
6470D - Solid-liquid transitions.
7722C - Permittivity (dielectric function).
8270K - Emulsions and suspensions.

Key words
crystallisation -- dielectric properties of liquids and solutions -- emulsions -- melting -- permittivity -- water