Etalement de l'eau - expérience scientifique
Channel: amàco - l'atelier matières à construire
Date: 23/05/2019

Découvrez les comportements physico-chimiques de matières brutes.
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Une goutte posée sur une surface hydrophobe (qui n’aime pas le contact avec l’eau), est de forme arrondie. Plus la surface est hydrophobe, plus la goutte est sphérique. En effet, cette forme sphérique minimise le contact de l’eau avec la surface, mais aussi avec l’air, qui est la matière la plus hydrophobe. Pour un volume donné, la sphère est la forme ayant la surface la plus petite.

Les molécules d’eau liquide créent des liaisons électrostatiques entre elles, elles préfères donc être en contact entre elles plutôt qu’avec les molécules d’air ou d’une autre matière hydrophobe. Certaines molécules se retrouvent cependant obligatoirement au contact d’autres matières. Il en résulte une force, la tension de surface. Pour minimiser le nombre de ces molécules, l’eau adopte la forme la plus compacte possible, la sphère. Cependant, la gravité tend à aplatir la sphère, particulièrement s’il y a une grande quantité d’eau.

En ajoutant du savon, les molécules facilitent le contact entre l’eau et l’air, en se plaçant entre les deux matières. La tension de surface diminue, les forces rendant la goutte la plus compacte possible se relâchent. La gravité devient alors plus forte que la tension de surface, la goutte s’applatit et s’étale.

Les surface hydrophobes sont très étudiées : pour produire des vêtements imperméables par exemple. Le biomimétisme pousse aussi l’homme à copier la nature : les feuilles de lotus autonettoyantes servent d’exemple pour des pares-brises autonettoyants. Les ustensiles de cuisines aux surfaces antiadhérentes sont un autre exemple d’application très courante.

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Co-production : amàco, les films du lierre

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