Effet de l’adsorption d’amphiphiles sur la tension interfaciale

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1 Effet de l’adsorption d’amphiphiles sur la tension interfaciale
1) Surface d’eau pure gaz Force résultante sur une molécule non nulle liquide Force résultante nulle 2) Eau + surfactant À la surface, les interactions entre les molécules d’eau et de surfactant peuvent être plus faibles que celles entre l’eau car les surfactants possèdent des groupements non polaires (faible affinité avec l’eau)  diminution de la force résultante qui tend à entraîner l’eau au sein du liquide  diminution de l’énergie de surface

2 Changement d’énergie associé à l’adsorption de surfactants
Les molécules asymétriques - comme les surfactants - peuvent s’orienter à l’interface. Langmuir a proposé que chaque partie d'une molécule possède une tension de surface "locale". Considérons ces deux cas pour le méthanol: en solution vs à l'interface air-eau. Si la moitié de la molécule CH3OH émerge (r = 2.52 Å), la différence énergétique entre les deux scénarios est:

3 A B On peut aussi considérer deux orientations à l'interface.
Pour une transition de A à B: Changement d’énergie non favorable

4 Distribution de Boltzmann:
Exprime la fonction de distribution: faction de particules Ni / N occupant un ensemble d'états i qui ont pour énergie Ei  Ni est le nombre de molécules à la température d’équilibre T dans le niveau d’énergie Ei, N le nombre total de molécules dans le système et k la constante de Boltzmann Exemple: pour le changement d’orientation A B Donc seule 1 molécule sur a son groupement hydroxyle orienté vers l'air.