2. Aspects physico-chimiques
Les tensioactifs sont des molécules amphiphiles, constituées d'une queue hydrophobe et d'une tête polaire hydrophile. Cette structure chimique leur confère une grande activité aux interfaces où ils ont tendance à s'adsorber. À la surface, les molécules sont soumises à un champ de forces asymétrique dont la résultante tend à les déplacer vers l'intérieur. À l'échelle macroscopique, cette force agit de façon à minimiser la surface libre en contact avec l'air. Le champ de forces en surface peut être représenté par une quantité d'énergie libre superficielle, appelée tension superficielle. Dans le cas de deux liquides non miscibles ou d'un solide et d'un liquide, la frontière qui les sépare est appelée interface. L'énergie libre par unité de surface est la tension interfaciale.
Dans l'eau, les molécules de tensioactifs s'associent et forment des agrégats ordonnés appelés micelles car, dans l'état aggloméré, les parties hydrophobes sont dans une situation énergétique plus favorable et le système est plus stable. La formation des micelles ou micellisation apparaît à partir d'une concentration donnée appelée concentration micellaire critique (C.M.C.).
On distingue les tensioactifs anioniques (carboxylates ou savons, sulfonates d'alkylbenzènes, sulfates d'alcool gras), cationiques (dérivés d'ammoniums quaternaires), non ioniques (alcools gras polyéthoxylés) et amphotères, dont la charge dépend du pH.
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