Phénomènes Interfaciaux Flashcards
Frontière entre deux faces
Interface
Les propriétés des molécules formant les
interfaces sont suffisamment différentes des
molécules même de chacune des phases, pour
dire de ces interfaces, qu’elles forment une….
Phase interfaciale
Que peut-on disperser (milieu dans un autre?)
Solide dans liquide (dispersion)
Liquide dans liquide (émulsion)
Gaz dans liquide (mousse)
Quel est l’interface entre gaz liquide?
Liquide en contact avec atmosphère
Quel est l’interface entre liquide liquide?
Emulsion
Quel est l’interface entre gaz gaz?
Aucune interface
Quel est l’interface entre solide liquide?
Suspension
Quel est l’interface entre solide solide?
Particules de poudre
Quel est l’interface entre gaz solide?
Solide en contact avec atmosphère
Dans un liquide, toutes les molécules se trouvent sous
… des molécules qui les entourent
L’influence/attraction
Pour les molécules situées à la surface de séparation,
Quelles sont les 2 forces d’attraction inégales
Nombreuses molécules de la phase liquide, quelques molécules de la phase gazeuse
Contraction spontanée subit par un liquide. tout se passe comme si les molécules
de la couche superficielle étaient attirées à l’intérieur du
liquide
Tension superficielle
La tension superficielle résulte de ce que les forces d’…. s’exerçant entre les molécules de la surface ne
sont pas entièrement…
Attraction, compensées
• À l’intérieur d’une masse …, les forces d’attraction se
compensent mutuellement par unité de temps et dans toutes
les directions
Liquide
À la surface du liquide c’est différent; les quelques molécules
dispersées dans la phase … sont incapables de
compenser les forces d’attraction des molécules situées à
l’intérieur du liquide
Gazeuse
Quel est l’unité de force de la tension et son symbole?
Dyne/cm et y (gamma)
Force à l’interface de deux phases liquides non
miscibles
Tension interfaciale
La tension interfaciale est toujours définie par
… au milieu avoisinant
Rapport
Les forces interfaciales peuvent être faites entre … nommer + symbole)
2 liquides (YLL)
2 solides (YSS)
Interface Liquide-solide (YLS)
Tension de surface ne s’applique qu’à quel type solution?
Liquide-vapeur (YLV)
Solide-vapeur (YSV)
Généralement les tensions interfaciales sont plus
… que les tensions de surface
Faibles
Si 2 liquides sont complètement miscibles, il n’y a
pas de … entre eux
Tension interfaciale
Une autre manière d’exprimer la tension de surface est de
le faire en terme de différence de …
Pression
La pression à l’intérieur d’une bulle de savon est toujours
… à la pression extérieure
Supérieure
Comment mesurer tension superficielle et interfaciale? (2)
Montée capillaire, anneau de DuNoüy
Quelle est la formule de la hauteur pour la montée capillaire?
h=2ycosO/rpg
Comment fonctionne concrètement la montée capillaire?
Capillaire de verre gradué qui brise l’interface en plongeant le capillaire. Brise la tension en perforant le liquide, la tension va être aspiré dans le capillaire et monter à une certaine hauteur qui pourra permettre le calcul de la tension.
Pourquoi cosO dans la formule de la montée capillaire?
Ménisque = angle
La force d’adhésion entre le liquide et la paroi du
capillaire est plus … que la force de cohésion
intermoléculaire du liquide
Grande
Le liquide monte jusqu’à ce qu’il soit stabilisé par la …
Force gravitationnelle
Dans la montée capillaire, À cet instant, la pression du côté concave est plus
… que celle du côté convexe
Grande
Dans la monté capillaire, La pression dans le liquide sous le ménisque est plus
… que celle à l’extérieur du capillaire
Faible
Comment fonctionne la méthode de la lame immergée?
On plonge anneau dans le liquide plus profond que la surface, puis on amène l’anneau à la surface tranquillement, puis lorsque le liquide cède à l’anneau, l’appareil va nous permettre de mesurer la tension.
L’anneau, comparé à montée capillaire, peut permettee de mesurer en deux …
Liquides
Quand une substance comme de l’huile est placée à la
surface de l’eau, elle s’étale comme un film si:
la …. entre les molécules d’huile et les molécules d’eau est plus grande que les…. entre les molécules d’huile
Force d’adhésion, forces de cohésion
énergie fournie pour briser
l’attraction entre des molécules différentes
Travail d’adhésion (Wa)
énergie fournie pour séparer les
molécules du liquide qui s’étale
Travail de cohésion (Wc)
Formule du travail d’adhésion?
Wa= YL(tensions super.entre deux liquides)+Ys (liquide en dessous)-liquide au dessus)
Formule du travail de cohésion.
Wc=2YL
Qu’est-ce que S?
Coefficient d’étalement
Quelle est la condition d’étalement et son expression?
Wa > Wc
S= Wa - Wc = Ys - (YL+YLS)
Si le coefficient d’étalement S est +, l’huile s’étale ou non sur l’eau?
Oui!
Si le coefficient d’étalement S est - l’huile s’étale ou non sur l’eau?
Non, forme des globules à la surface
À l’équilibre, les tensions superficielles de chaque liquide sont …
Modifiées
La présence de groupements polaire ou apolaire favorise l’étalement.
Polaire
répartition de molécules à l’interface
de liquides ou de solides
Adsorption
Pourquoi vouloir favoriser adsorption? (Papier collant dans le sable)
Baisser la tension de surface ou interfaciale et augmenter solubilité d’une substance dans liquide
Molécules qui englobent savons, shampoing, détergents.
Tensioactifs
Comment est structuré la molécule lavante tensioactive?
Chaque molécule tensioactive présente 2 extrémités:
• une attirée par les composés apolaires (comme les graisses) et
lipophile • une autre attirée par les composés polaires hydrophile
molécules amphiphiles qui
ont une certaine affinité pour des solvants polaires et non polaires
Agents tensioactifs
Le caractère hydrophile ou lipophile dépend du nombre de
… dans la chaîne alkyle
Carbones
Quelles forment peuvent prendre les agents tensioactifs?
Monomères (seuls
Micelles sphériques (têtes polaires à l’extérieur et queue lipophile intérieur)
Cylindrique
Micelles inversées (tête intérieur et queue extérieure)
Les micelles inversées peuvent se retrouver dans quel type de milieu?
Huileux
Avec les agents tensioactifs, on peut mesurer 1 concentration. Comment se nomme-t-elle et a quoi sert t elle?
Concentration micellaire critique CMC • Concentration à laquelle le tensioactif va s’auto-associer
pour former des micelles
Les monomères des agents tensioactifs peuvent se situer où dans la solution aqueuse? (2)
Combler la tension à la surface, former des micelles pour le reste
Comment savoir si CMC atteinte?
Qté de monomère stagne car pu de place à la surface et qté micelle augmente
La solubilité des principes actifs peu solubles est augmentée
par la solubilisation dans les
…
Micelles
Permettent de cacher molécules difficiles à mettre en solution.
Comment se nomme le système de classification aux interfaces liquides?
Balance hydrophile-lipophile
En pharmacie, les anti mousse et émulsionnant eau dans huile ont un HLB (balance hydro/lipo) de combien?
Entre 1 et 8
HLB requis pour émulsifier une phase huileuse.
RHLB
S’il y a plusieurs ingrédients huileux, le HLB requis
est calculé grâce à une multiplication de la …
de chacun par leur HLB respectif et ensuite une
addition de ces valeurs
Fraction
Exemple de calcul RHLB total pour constituants. Page 41
Exemple: cire d’abeille 15g pour 50g total et HLB de 9=
15/50 x 9
Addition des autres = RHLB
Nommer les deux émulsifiants.
Span 80 et Tween 80
Comment calculer tween 80 so on veut 2g d’émulsifiants?
% Tween 80 = RHLB-HLBlow/HLBhigh-HLBlow
10,6-4,3/15,0-4,3 = 0,59 —>59% du 2g sera du tween 80 et 41% sera du span 80
Adsorption aux interfaces solides-liquide:
agent surfactant qui diminue l’angle de contact et
déplace l’air en contact avec la surface pour y amener le liquide
Agent mouillant
Pour augmenter la mouillabilité, on peut utiliser des …. qui vont diminuer …
Agents mouillants, angle de contact
Mouillabilité totale a un angle de ?
0 degrés (ideal en bas de 90)
Absence de Mouillabilité a un angle de ?
180 degrés. Donc nécessite agents tensioactifs pour adsorber autour de la gouttelette et faire affaisser
Formule de la mouillabilité
Ys = YSL + YLcosO
S= YL(cosO-1)
Wa= WSL = YL(1+cosO)
Comment avoir une belle suspension avec les charges?
Utilisee potentiel zéta -
Quelles sont les propriétés électriques des interfaces?
Double couche électrique
Adsorption d’ions sur la surface du solide conférant une
charge +/- • Attraction d’ions de charge opposée dans la région
adjacente aux ions adsorbés
Qu’est-ce que le potentiel zéta? Utilité?
Permet de faire promener les particules en suspensions dans un becher doucement. Empêche formation de caking, un peu de répulsion mais pas trop!
Que se passe-t-il si trop de répulsion a cause du potentiel zeta?
Caking (croûte au fond)
Quel type d’agent peut empêcher caking?
Agent de floculation
