Phénomènes interfaciaux Flashcards
Comment appelle-t-on la frontière entre 2 phases qui existent ensemble?
Interface
Que peut-on dire des propriétés des molécules formant les interfaces?
Elles sont suffisamment différentes des molécules mêmes de chacune des phases, pour dire que ces interphases forment une phase interfaciale
Comment classe-t-on les interfaces en fonction de l’état de la matière des 2 phases?
- gaz-gaz: aucune interface
- gaz-liquide: liquide en contact avec l’atmosphère
- gaz-solide: solide en contact avec l’atmosphère
- liquide-liquide: émulsion
- liquide solide: suspension
- solide-solide: particules en poudre
Quelles sont les forces agissant sur les molécules d’un liquide?
Toutes les molécules du liquide se trouve sous l’influence ou l’attraction des molécules qui les entourent, sauf pour les molécules à la surface. Ces dernières sont soumises à 2 forces inégales soit la force des nombreuses molécules de la phase liquide et les quelques molécules de la phase gazeuse (atmosphère)
Vrai ou faux? Tout liquide subit une contraction spontanée en lien avec la tension superficielle.
Vrai
En lien avec la tension superficielle, comment se comportent les molécules de la couche superficielle?
Tout se passe comme si elle étaient attirées à l’intérieur du liquide (contraction spontanée)
De quoi résulte la tension superficielle?
De ce que les forces d’attraction s’exerçant entre les molécules de la surface d’un liquide ne sont pas entièrement compensées. En effet, à l’intérieur du liquide, les forces d’attraction se compensent mutuellement par unité de temps et dans toutes les directions. Par contre, à la surface, les quelques molécules dispersées dans la phase gazeuse (vapeur) sont incapables de compenser les forces d’attraction des molécules situées dans le liquide.
Quelle est la différence entre la tension de surface/superficielle et la tension interfaciale?
- Tension de surface: compensation superficielle due à la force d’attraction intermoléculaire pour liquide-gaz ou solide-gaz. S’exprime en unité de force/unité de longueur (dyne/cm)
- Tension interfaciale: Force a l’interface de deux phases liquide non miscibles
Vrai ou faux? La force interfaciale peut être la force seulement entre 2 liquides ou 2 solides.
Faux, aussi liquide-solide
Vrai ou faux? Généralement, les tensions interfaciales sont plus faible que les tensions de surface pour les interfaces liquides?
Vrai
Vrai ou faux? Si 2 liquides sont complètement miscible, il n’y a pas de tension interfaciale entre eux.
Vrai
Quelles sont les 2 méthodes pour mesurer la tension superficielle et interfaciale?
- Montée du capillaire (seulement tension superficielle)
- Anneau de DuNoüy/méthode de la lame immergée (2 types de tension)
Quelle est la méthode de mesure de la tension superficielle par montée capillaire?
On vient plonger un tube de verre gradué dans un liquide jusqu’à une certaine valeur, ce qui vient briser la tension superficielle qui contient une certaine énergie. C’est cette énergie qui fait monter le liquide dans le capillaire jusqu’à l’équilibre avec la gravité
Quelles sont les valeurs à prendre en considération pour la formule de la tension superficielle en lien avec la montée capillaire?
- r: rayon du tube
- h: hauteur du liquide dans le tube
- p: masse volumique du liquide
- g: intensité de la pesanteur
- y (gamma): tension superficielle du liquide
- 0 (têta): angle de raccordement liquide/solide (en lien avec l’angle que forme le ménisque sur le tube)
Quelles sont les mécanismes derrière 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
- Le liquide mouille la paroi du capillaire et s’étale le long de la paroi et alors monte dans le tube jusqu’à ce qu’il soit stabilisé par la force gravitationnelle
- Lorsque g équilibre, la pression du côté concave est plus grande que du côté convexe ou, autrement dit, la pression dans le liquide sous le ménisque est plus faible que celle à l’extérieur du capillaire
Quelle est la méthode derrière le processus de mesure de la tension superficielle/interfaciale avec la méthode de l’anneau/lame?
On place un anneau relié à une manivelle graduée à la surface d’un liquide ou au niveau de la phase interfaciale. En remontant l’anneau (ou la lame), le liquide suit. Au moment où le système formé éclate, on arrête de tourner la manivelle et la valeur indiquée correspond à la tension superficielle/interfaciale
En lien avec le coefficient d’étalement, à quel moment une substance comme l’huile s’étale comme un film lorsqu’elle est placée à la surface de l’eau?
Lorsque la force d’adhésion entre les molécules d’huile et les molécules d’eau est plus grande que les forces de cohésions entre les molécules d’huile