Phénomènes interfaciaux Flashcards
Lorsque deux phases existent ensemble, la frontière entre les deux est appelée comment?
Interface
Pour dire de des interfaces, qu’elles forment une phase interfaciale, les propriétés des molécules formant les interfaces sont ?
suffisamment différentes des molécules même de chacune des phases
Qu’est-ce qu’une émulsion?
liquide dans un liquide
Qu’est-ce qu’une mousse?
gaz dans un liquide
Qu’est-ce qu’une dispersion/suspension?
Solide dans un liquide
V/F, il y a une interface entre 2 gaz?
faux
V/F, il y a une interface entre liquide-gaz?
vrai, liquide en contact avec l’atmosphère
V/F, il y a une interface entre solide-gaz?
vrai, solide en contact avec l’atmosphère
Comment sont les molécules dans un liquide?
Dans un liquide, toutes les molécules se trouvent sous l’influence ou l attraction des molécules qui les entourent.
À l intérieur d une masse liquide, les forces d attraction se compensent mutuellement par unité de temps et dans toutes les directions
Comment sont les molécules situés à la surface de séparation d’une interface liquide?
Elles sont soumises à 2 forces d’attraction inégales provenant:
• des nombreuses molécules de la phase liquide
• des quelques molécules de la phase gazeuse
Les quelques molécules dispersées dans la phase gazeuse sont incapables de compenser les forces d’attraction des molécules situées à l intérieur du liquide
Qu’est-ce que la tension superficielle?
Tout se passe comme si les molécules de la couche superficielle étaient attirées à l intérieur du liquide. Tout liquide subit donc une contraction spontanée
La tension superficielle résulte de quoi?
de ce que les forces d attraction s exerçant entre les molécules de la surface ne sont pas entièrement compensées
Qu’est-ce que la tension superficielle γ et ses unités?
• Contraction superficielle due à la force d’attraction
intermoléculaire
• unités: force/unité de longueur = dyne/cm
Qu’est-ce que la tension interfaciale?
Force à l’interface de deux phases liquides non miscibles
La tension interfaciale est toujours définie par rapport à quoi?
au milieu avoisinant
Qu’est-ce que γLL?
Force interfaciale entre 2 liquides
Qu’est-ce que γSS?
Force interfaciale entre 2 solides
Qu’est-ce que γLS ?
Force à l’interface liquide solide
Le terme tension de surface est réservé pour quoi?
les tensions entre:
• liquide-vapeur γLV
• solide-vapeur γSV
V/F, Généralement les tensions interfaciales sont plus fortes que les tensions de surface
FAUX, Généralement les tensions interfaciales sont plus FAIBLES que les tensions de surface
Nommez une autre manière d’exprimer la tension de surface?
c’est de le faire en terme de différence de pression
Quelles sont les 2 façons de mesurer la tension superficielle et interfaciale?
- Montée capillaire
* Anneau de DuNoüy (méthode de la lame immergée)
À quel type d’interface on fait la montée capillaire?
Liquide-gaz
Expliquer le mécanisque de la montée capillaire?
bécher rempli d’eau, on prend un capillaire (un peu comme une paille), on l’enfonce (on brise la cohésion de surface), en brisant tout ça, l’énergie emmagasinée monte dans le capillaire (le liquide monte) (proportionnelle à la tension existant dans le liquide)
Pourquoi ça monte dans le capillaire (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.
• L’écart de pression de part et d’autre du ménisque
(interface incurvée)
• La pression du côté concave est plus grande que celle du côté convexe
• La pression dans le liquide sous le ménisque est plus faible que celle à l’extérieur du capillaire
• Le liquide monte jusqu’à ce que le poids de la colonne égale l’écart de la pression
La méthode de la lame immergée est pour quel type d’interface?
entre 2 phases pareilles (2 liquides)
Expliquer le mécanisme de la lame immergée?
on met la lame à l’interface, puis on soulève. Le liquide du fond (le + dense) suit la lame et va lâcher à un certain moment
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 que les forces de cohésion entre les molécules d’huile
Expliquer la différence entre cohésion et adhésion?
adhésion = j’essaie de faire adhérer 2 choses différentes (huile+eau) cohésion = molécules huiles veulent rester ensemble, eau veulent rester avec eau, (veulent rester cohéser chacun de leur côté)
Qu’est-ce que le travail d’adhésion?
Wa: énergie fournie pour briser l’attraction entre des molécules différentes
Wa =γL +γS –γLS
Qu’est-ce que le travail de cohésion?
Wc: énergie fournie pour séparer les
molécules du liquide qui s’étale
Wc = 2γL
Définir les variables suivantes:
γS - γL - γLS
γS: tension de surface du liquide en-dessous
γL: tension de surface du liquide qui s’étale, au-dessus : γLS : tension interfaciale entre les 2 liquides
Pour que ça s’étale, qu’elle doit être la relation entre Wa et Wc?
Wa>Wc
Qu’est-ce que ça fait si S est négatif?
Si S est négatif, le liquide forme des globules à la surface
• Il ne s’étale pas
Qu’est-ce que ça fait si S est positif?
Si S est positif, l’huile va s’étaler sur une surface d’eau
Qu’est-ce qui favorise l’étalement?
La présence de groupements polaires favorise l’étalement
Qu’est-ce que ça fait être à l’équilibre entre 2 liquides?
À l ’équilibre, les deux liquides se saturent mutuellement et les tensions superficielles de chaque liquide sont modifiées
Qu’est-ce que l’adsoption
répartition de molécules à l’interface de liquides ou de solides
Pourquoi il y a de l’adsorption?
- Baisser la tension de surface ou la tension interfaciale
* Augmenter la solubilité d’une substance dans une solution liquide
Adsorption positive vs. adsorption négative?
- Adsorption positive: répartition préférentielle à l’interface
- Adsorption négative: répartition préférentielle dans la masse du liquide
V/F, l’adsorption et l’absorption sont des synonymes?
Faux
Décrire les 2 extrémités des molécules tensioactives?
- une attirée par les composés apolaires (comme les graisses) et dite lipophile
- une autre attirée par les composés polaires (comme l’eau) dite hydrophile
Qu’est-ce que des agents tensioactifs?
molécules amphiphiles qui ont une certaine affinité pour des solvants polaires et non polaires
Qu’est-ce que la concentration micellaire critique CMC?
Concentration à laquelle le tensioactif va s autoassocier pour former des micelles
- HLB de 1 à 3.5 : ?
- HLB de 3.5 à 8 :?
- HLB de 7 à 9 : ?
- HLB de 8 à 16 :?
- HLB de 13 à 16 : ?
- HLB de 15 à 40 :?
- HLB de 1 à 3.5 : antimousse
- HLB de 3.5 à 8 : émulsionnant eau dans huile
- HLB de 7 à 9 : agents mouillants
- HLB de 8 à 16 : émulsionnant huile dans eau
- HLB de 13 à 16 : détergents
- HLB de 15 à 40 : solubilisants
Qu’est-ce que le RHLB?
HLB requis pour émulsifier une phase huileuse
Qu’est-ce que l’agent mouillant?
agent surfactant qui diminue l’angle de contact et déplace l’air en contact avec la surface pour y amener le liquide
Lors de l’adsorption aux interfaces solides,
θ = 0 et θ = 180, quelle est la mouillabilité?
0 = mouillabilité totale 180 = absence de mouillabilité
