Le gel est formé de deux milieux dispersés l'un dans l'autre :
– le milieu dit « solide » est constitué de longues molécules connectées entre elles par des points de réticulation pour former un réseau tridimensionnel ;
– le milieu liquide (solvant) est constitué de molécules indépendantes.
Le gel se distingue d'une solution colloïdale où le milieu « solide » n'est pas connecté. Il est nécessaire de remarquer que la dénomination gel est parfois délicate à attribuer à certains corps, car la limite gel-solution colloïdale n'est pas franche.
On distingue deux grandes familles de gels : les gels chimiques et les gels réversibles. Pour les gels chimiques, les points de réticulation sont formés par réaction chimique pour constituer le milieu « solide ». Celui-ci ne peut être dissous que par dégradation. Tandis que, pour les gels réversibles, les longues molécules sont reliées entre elles en certains points par des liaisons faibles. Ces liaisons peuvent être des microcristaux (chlorure de polyvinyle), des hélices (gélatine), des liaisons hydrogènes (alcool de polyvinyle). Pour liquéfier les gels réversibles, il suffit de modifier les conditions physiques (par exemple la température, le pH) ou de les soumettre à une agitation mécanique (thixotropie). Le gel se reforme lorsqu'on le replace dans les conditions physiques initiales.
Dans le cas des gels chimiques, la concentration de solvant peut varier (par simple évaporation), depuis la concentration d'équilibre jusqu'à la concentration nulle. On a alors un gel sec (le caoutchouc notamment).
1. Exemples de gels en biochimie, en agroalimentaire et en chimie
Le gel est un corps très particulier qui peut avoir un rôle de filtre, en laissant migrer sélectivement des éléments en fonction de leur dimension, ou un rôle de piège, en fixant des éléments. C'est aussi un corps très particulier grâce aux propriétés élastiques de la composante « solide ». Ces propriétés peuvent être modifiées en changeant la concentration en solvant, la taille ou la confor […]
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