Tension superficielle dans les bulles de savon

[invite56bea8da]

Bonjour! Je travaille actuellement sur les bulles de savon pour les tpe de 1ere (je remercie d'ailleurs ceux qui m'ont déjà aidé dans le forum Chimie).

Alors que je croyais avoir (enfin!) compris la tension superficielle de la bulle de savon, je me rend compte que j'ai l'impression d'être carrément à côté de la plaque
Alors peut être saurez vous m'expliquer: Pour qu'une bulle soit solide, faut-il que la tension superficielle du liquide soit élevée ou au contraire faible ? Je croyais qu'il fallait qu'elle soit faible mais je trouve sur le net des résultats contradictoires (d'ailleurs même dans ma tête c'est pas très clair!).

Quelqu'un pourrait-il -justement- m'éclairer?
Merci d'avance!
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[invite6d31a836]

Les bulles de savon se forment car leur faible valeur de tension de surface leur permet d'accroitre leur aire interfaciale (en effet, tout système veut tendre à minimiser son energie interne en diminuant son aire interfaciale)

Qu'appelles-tu une bulle solide?
Si tu veux dire que la taille de la bulle ne varie plus, c'est qu'il y a un équilibre entre la surpression à l'intérieur de la bulle (pression de Laplace) qui tend à faire grandir la bulle et l'effet de la tension de surface qui cherche à faire diminuer la surface de la bulle.

J'espère avoir pu répondre à ta question.

[invitea3eb043e]

Une bulle d'eau savonneuse est bien plus stable qu'une bulle d'eau pure. Or le savon et les tensio actifs diminuent la tension superficielle, ce qui réduit l'énergie de surface et augmente la stabilité.
Il faudrait aussi considérer l'évaporation de l'eau et la tendance du liquide à se masser dans le bas.

[invite6dffde4c]

Bonjour.
La tension superficielle n'est pas l'aspect le plus important dans la stabilité de bulles. On ne fait pas des bulles stables avec aucun liquide pur, même si sa tension superficielle est faible. L'alcool ou l'acétone, qui ont une tension superficielle plus faible que l'eau, ne forment pas des bulles stables (même à l'intérieur du flacon).
Ce qui est important est la stabilisation de la bulle par le surfactant avec les molécules à deux côtés asymétriques: un hydrophobe et l'autre hydrophile.
Pour qu'une membrane savonneuse soit stable, il faut que les surfaces soient recouvertes de surfactant. De plus, pour que la membrane ne se vide pas rapidement par gravité, il est intéressant que le liquide soit visqueux. C'est pour cela que l'on ajoute de la glycérine ou quelque chose de similaire. Finalement, il faut que liquide dans la membrane ne s'évapore pas trop vite. La glycérine abaisse la pression de vapeur de l'eau et contribue à la durée des bulles.
Mais depuis que j'ai appris cela, on a peut-être trouvé des produits plus efficaces que la glycérine.
Au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite93279690]

Bonjour.
La tension superficielle n'est pas l'aspect le plus important dans la stabilité de bulles. On ne fait pas des bulles stables avec aucun liquide pur, même si sa tension superficielle est faible. L'alcool ou l'acétone, qui ont une tension superficielle plus faible que l'eau, ne forment pas des bulles stables (même à l'intérieur du flacon).
Ce qui est important est la stabilisation de la bulle par le surfactant avec les molécules à deux côtés asymétriques: un hydrophobe et l'autre hydrophile.
Pour qu'une membrane savonneuse soit stable, il faut que les surfaces soient recouvertes de surfactant.

Salut,

Je ne comprends pas bien ce point là (i.e. que la tension superficielle n'est pas ce qui importe). Quelle action, autre que la diminution de la tension superficielle, aurait un surfactant sur une interface ?

[invite6dffde4c]

Salut,

Je ne comprends pas bien ce point là (i.e. que la tension superficielle n'est pas ce qui importe). Quelle action, autre que la diminution de la tension superficielle, aurait un surfactant sur une interface ?

Re.
Celle de faire qu'une membrane ait une structure en sandwich formée par trois couches. La couche aqueuse au milieu et les deux couches moléculaires en surface.
Voici un morceau de http://en.wikipedia.org/wiki/Soap_bubble :

A bubble can exist because the surface layer of a liquid (usually water) has a certain surface tension, which causes the layer to behave somewhat like an elastic sheet. However, a bubble made with a pure liquid alone is not stable and a dissolved surfactant such as soap is needed to stabilize a bubble. A common misconception is that soap increases the water's surface tension. Actually soap does the opposite, decreasing it to approximately one third the surface tension of pure water. Soap does not strengthen bubbles, it stabilizes them, via an action known as the Marangoni effect.

A+

[invite56bea8da]

Merci beaucoup pour vos réponses!
J'ai enfin compris et vos explications et elles vont dans le sens de ce que je pensais au départ (heureusement )
Par contre il y a quelque chose qui me gène... Sur cette page :
http://www.u-cergy.fr/etud/ufr/compo...PILLAIRE2.html,
il y a les résultats d'une expérience avec des tubes capillaires pour connaître la tension superficielle de différentes solutions. Or la tension superficielle de la solution de mir pure y est plus élevée que celle de la solution de mir diluée... Ce ne devrait pas être l'inverse ?

[invite6dffde4c]

Merci beaucoup pour vos réponses!
J'ai enfin compris et vos explications et elles vont dans le sens de ce que je pensais au départ (heureusement )
Par contre il y a quelque chose qui me gène... Sur cette page :
http://www.u-cergy.fr/etud/ufr/compo...PILLAIRE2.html,
il y a les résultats d'une expérience avec des tubes capillaires pour connaître la tension superficielle de différentes solutions. Or la tension superficielle de la solution de mir pure y est plus élevée que celle de la solution de mir diluée... Ce ne devrait pas être l'inverse ?

Re.
Le lien que vous donnez n'est pas très bon et ce n'est pas en aucun cas une référence fiable. Ils n'ont pas mesuré de tension superficielle mais le temps d'éclatement de bulles.
D'abord je n'ai pas trouvé vos conclusions à propos de la tension superficielle du Mir pur ou dilué. Je ne parierai même pas un café sur ces résultats.

Ceci dit, ça ne me gêne pas trop que le Mir pur ait une tension superficielle qui n'ait rien à voir avec celle de l'eau avec un tout petit peu de lessive. Les arrangements de surface ne sont pas les mêmes dans les deux cas.
A+