1. Description du phénomène d'adsorption:
1.1. Agent Tensio-actif = Composé capable d’induire une diminution importante de Ɣ à de faible concentration suivie d’une stabilité de Ɣ (avec une partie hydrophobe (queue) et une hydrophile (tête) = molécule amphiphile
1.1.1. Le TA se place de façon à réduire son G (meilleure stabilité) = à l'interface, place chacune de ses parties où les interactions sont favorables
1.1.2. Concentration superficielle en TA (𝛕)= (-C/aRT)*(dƔ /dc)T
1.1.2.1. Calcul surface occupée par 1 TA= 1/Concentration superficielle en TA (𝛕)
1.1.3. Classement TA (par la charge de la partie hydrophile) : - TA anioniques, - TA cationiques, - TA amphotères, - TA non-ioniques
1.1.4. Exemples: SDS (en TP), le dodécyl benzène sulfonate de sodium…
2. Phénomène d'agrégation: formation de micelles (micellisation) ou colloïde d'agrégation
2.1. Etape: - 1 : adsorption superficielle, - 2 : [TA] augmente, Ɣ diminue + saturation de la surface en TA. TA augmente dans le Vliquide = pas favorable > [TA]limite = CMC, - 3 : système minimise son G avec arrangement des molécules -> formation de micelles = la micellisation.
2.1.1. CMC : Concentration en TA (mol/L ou g/L) à partir de laquelle des micelles se forment
2.1.1.1. Détecter la CMC : 2 méthodes étudiées (au moyen d'une rupture de tendance)
2.1.1.1.1. Mesure de la conductivité en fonction de [TA] (monomère = chargé, mobile, petite taille = conductivité en hausse ≠micelle = plus grand, lourd, mobilité réduite =faible ↑ de la conductivité
2.1.1.1.2. Mesure de Ɣ en fonction de [TA] : en 1 décroissance de Ɣ et en 2 stabilisation de Ɣ (plus rien ne se passe à l'interface)
2.1.1.2. Facteurs influençant la CMC
2.1.1.2.1. Abaisser la CMC= favoriser la micellisation (Présence alcool au autre additif non-ionique, ↓ interactions avec H2O, ↑ la chaîne hydrophobe du TA, ↑ la force ionique (quantité de sel) = ↓ répulsion entre têtes)
2.1.1.2.2. Augmenter la CMC=défavoriser la micellisation ( ↓ de la force ionique (quantité de sel) = ↑ répulsion entre têtes, ↑ la partie hydrophile du TA)
2.2. Micelle =agrégat de 50 à 100 molécules d'une taille variable de 20 à 50Å, cœur hydrophobe et de forme± sphérique = structures qui minimise l'G
2.2.1. Echange entre monomères seuls en solution et la micelle quasi-instantanée.
2.2.2. 2 types de micelles : une avec cœur hydrophobe en milieu polaire et l'autre, appelée micelle inverse, en milieu apolaire avec un cœur hydrophile ( de plus petite taille)
3. Une interface est la surface de contact de deux phases distinctes, état stable = surface minimale (= sphère parfaite)
4. Interface Liquide-Liquide
4.1. + les liquides sont de nature éloignée, + Ɣ augmente
4.2. Wadh = W à fournir pour séparer une unité d’aire d’interface AB dans des conditions T=cste et réversibles
4.2.1. Si A=B -> Wadh =Wcoh
4.2.2. + les liquides sont proches, + Wadh est élevé
5. Interface Solide-Liquide
5.1. équation d’Young
5.2. Paramètres d'étalement : S = γ31 –(γ12 + γ23)
5.3. Paramètre d'imprégnation : I = γ13 – γ12
5.4. Loi de Jurin
5.4.1. h= 2γ cos(θ)/ rρg
5.4.2. Décrit la hauteur à laquelle montent (descendent) dans les vaisseaux capillaires les liquides cylindriques de rayon r ≤ 1 mm
5.5. Tension superficielle critique (Ɣc) = la valeur limite en dessous de laquelle on observe un mouillage total (θ = 0) du solide considéré
5.5.1. + Ɣc est petit, - la surface est mouillable