TP 1 :

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Sommaire

Introduction

I- Partie expérimentale

1- Détermination de la tension superficielle par étirement des films liquides
2- Méthode de la goutte pendante

II- Résultats & Discussions

1- Détermination de la tension superficielle par étirement des films liquides
2- Méthode de la goutte pendante

Conclusion

Introduction

Dans l’industrie, lestensioactifs sont utilisés pour leurs propriétés détergentes, mouillantes, moussantes, émulsionnantes. En formulation cosmétique, nous les retrouvons dans les produits de soin (crème hydratante), les produits d’hygiène (dentifrice), les produits de maquillages (fonds de teint). Les seuls produits ne contenant pas de tensioactif sont les produits secs (fards à paupière) et les rouges à lèvres.

Lamesure de la tension superficielle en fonction de la concentration en solution aqueuse permet de déterminer la concentration critique micellaire (CMC) et la surface par tête polaire d’un détergeant.

Le tensioactif étudié au cours de ce TP est le dodécyl sulfate de sodium également appelé le SDS.

SDS

M(SDS) = 288 g/mol

L’objectif de ce TP est de déterminer la concentration micellairecritique du SDS par la mesure de sa tension superficielle puis de déterminer la concentration d’une solution inconnue de SDS.

I- Partie expérimentale :

1- Détermination de la tension superficielle par étirements films liquides :

• Préparation du tensiomètre :

Avant l’étalonnage du tensiomètre, nous nettoyons la lame et le vase de mesure à l’eau distillée. Nous séchons ensuite lalame très délicatement à l’air comprimé puis nous la suspendons au crochet du tensiomètre. Nous remplissons au ¾ le vase de mesure avec de l’eau distillée et nous le plaçons dans la double enveloppe thermostatée préalablement remplie de quelques cm3 d’eau afin d’assurer le contact thermique.

Toutes les mesures sont effectuées à 25°C.

• Mise à zéro du tensiomètre :

Le réglage du zérode l’appareil sera effectué avec la lame mouillé avec de l’eau.

Tous d’abord, nous nettoyons très soigneusement par aspiration à la trompe à vide la surface de l’eau afin d’éliminer toutes impuretés. Ensuite, nous montons progressivement la plate-forme supportant le vase jusqu’à ce que la lame soit happée et nous continuons l’immersion de la lame jusqu’à mi-hauteur de celle-ci.

hhappage =3,9 cm
hmi-hauteur = 4,2 cm

Nous descendons progressivement la plate-forme pour désimmerger complètement la lame de l’eau. Il est indispensable de peser hors du liquide, non pas la lame sèche, mais la lame couverte de sa gaine de mouillage.

Nous réglons ainsi le tensiomètre à zéro.

• Etalonnage du tensiomètre :

Cette opération consiste à simuler, en ajoutant un poids de masseconnue, l’effet d’attraction de la lame par cette solution. Nous accrochons donc le cavalier de masse connue : m = 0,2 g et nous mouillons la lame suivant le protocole précédemment décrit.

Nous réglons ainsi le tensiomètre à une valeur ? hypothétique de 50 mN/m.

• Vérification de l’étalonnage du tensiomètre :

Afin de vérifier l’étalonnage, nous déterminons expérimentalement lavaleur de la tension de surface de l’eau distillée. Pour cela, nous montons progressivement la plate-forme supportant le vase jusqu’à ce que la lame soit happée et nous continuons l’immersion de la lame jusqu’à mi-hauteur de celle-ci.

hhappage = 3,9 cm
hmi-hauteur = 4,2 cm

Nous redescendons progressivement la plate-forme afin de revenir à notre hauteur de happage, et nous relevons la valeurexpérimentale :

?eau distillée exp = 70,9 mN/m
?eau distillée théo = 72,8 mN/m

Nos valeurs sont proches, notre tensiomètre est correctement étalonner.

• Préparation des solutions :

? Préparation de la solution à 10 mM :

Nous devons préparer une solution à 10 mM dans le vase de mesure à partir de la solution à 15 mM.

Détermination de la masse de solution mère à 15 mM :…