Phénomènes interfaciaux Flashcards
(34 cards)
Comment appelle-t-on la frontière entre deux phases qui existent ensemble ?
Interface
Les molécules situées à la surface de séparation liquide-gaz sont soumises à des forces provenant de où ?
Elles sont soumises à 2 forces d’attraction inégales provenant…
1 - des molécules de la phase liquide
2 -des molécules de la phase gazeuse
Liquide-gaz :
Quelle est la différence entre les forces d’attraction entre les molécules dans liquide et celles à la surface du liquide ?
- Dans la masse liquide, les forces d’attraction se compensent mutuellement par unité de temps et dans toutes les directions.
- À la surface du liquide, les quelques molécules de la phase gazeuse sont incapables de compenser les forces d’attraction des molécules situées à l’intérieur du liquide. C’est la tension superficielle.
Qu’est-ce que la tension interfaciale ?
Force entre :
- 2 liquides non miscibles
- 2 solides
- À l’interface liquide-solide
Le terme tension de surface ou superficielle est réservé pour les tensions entre…. ?
1 - liquide-vapeur (γʟʏ)
2 - solide-vapeur (γsʏ)
Les tensions interfaciales sont-elles plus faibles ou plus élevées que les tensions de surface ?
Plus faibles
Quels sont les deux moyens qui permettent de mesurer/calculer la tension de surface liquide-vapeur ?
1 - La montée capillaire
2 - L’anneau de DuNoüy
Quelle méthode permet de calculer la tension de surface interfaciale et en quoi consiste-t-elle ?
L’anneau de DüNouy : On plonge un anneau bien calibré (fait avec un métal particulier) dans le mélange liquide jusqu’à la phase du ‘‘fond’’ puis on remonte jusqu’à l’interface (lorsqu’il y a résistance). On arrête alors de tourner la manivelle et on mesure la tension interfaciale.
Qu’est-ce qui permet la montée capillaire ?
La force d’adhésion entre le liquide et la paroi du capillaire est plus grande que la force de cohésion intermoléculaire du liquide. Par conséquent, le liquide mouille la paroi du capillaire, s’étale le long de celle-ci et monte dans le tube capillaire.
Vrai ou Faux : Une tension de surface gaz-gaz est plus faible qu’une tension de surface gaz-liquide.
Faux : Il n’y a pas d’interface, donc pas de tension de surface, entre 2 gaz.
Quand est-ce que le liquide cesse de montée dans le capillaire ?
- Le liquide monte jusqu’à ce qu’il soit stabilisé par la force gravitationnelle.
- La pression dans le liquide sous le ménisque (côté convexe) est plus faible que celle à l’extérieur du capillaire (coté concave).
Complète la phrase :
Quand une substance comme de l’huile est placée à la surface de l’eau, elle s’étale comme un film si ….
la force d’ADHÉSION entre les molécules d’huile et les molécules d’eau est plus grande de les forces de COHÉSION entre les molécules d’huile.
Si le coefficient d’étalement (S) est négatif, qu’est-ce qui se produit entre les 2 liquides ?
Le liquide du dessus forme des globules/gouttelettes à la surface. Il ne s’étale pas.
Qu’est-ce que le travail d’adhésion (Wa) ?
L’énergie fournie pour briser l’attraction entre les molécules différentes
Qu’est-ce que la travail de cohésion (Wc) ?
L’énergie fournie pour séparer les molécules du liquide qui s’étale
Lorsque l’on parle d’interfaces liquides, à quoi correspond γL, γs et γLs ?
- γL : tension de surface du liquide du dessus, celui qui s’étale
- γs : tension de surface du liquide du dessous
- γLs : tension interfaciale entre les 2 liquides
Quelle est la condition d’étalement ?
- Wa > Wc
- La force/le travail d’adhésion est plus grand que la force/le travail de cohésion.
Vrai ou Faux : La présence de groupements polaires favorise l’étalement.
Vrai
Qu’est-ce que l’adsorption ? À quoi ça sert ?
- C’est la répartition de molécules, des tensioactifs, à l’interface de liquide ou de solides.
- L’adsorption sert à faire baisser la tension de surface ou interfaciale et a augmenter la solubilité d’une substance dans une solution liquide.
Quelles sont les molécules qui composent les savons, les shampoings et d’autres détergents ?
Les tensioactifs
L’action lavante des tensioactifs est due à leur structure particulière. Par quoi sont caractérisé les 2 extrémités de ces molécules ?
- Une extrémité est lipophile et est attirée par les composés apolaires comme les graisses.
- Une extrémité est
hydrophile et est attirée par les composés polaire comme l’eau (tête polaire).
Qu’est-ce qu’un agent tensioactif ?
C’est une molécule amphiphile qui a une certaine affinité pour les solvants polaires et non polaires qui vient perturber la tension de surface en la diminuant. Certaines sont un peu plus hydrophile (amphiphile hydrophile) et certaines sont un peu plus lipophile (amphiphile lipophile).
De quoi dépend le caractère hydrophile ou lipophile d’un agent tensioactif ?
Les caractère hydrophile ou lipophile dépend du nombre de carbones dans la chaîne alkyle.
Comment se positionnent les molécules d’un tensioactif dans une phase aqueuse ?
Elles forment des micelles sphériques. Les molécules forment une sphère et les gouttelettes d’huile se retrouvent à l’intérieur de celle-ci. Les têtes polaires du tensioactif se retrouvent donc à l’extérieur de la sphère. Cela permet de cacher les gouttelettes d’huile et de bien les mélanger dans la phase aqueuse.