c) Les multifonctions des tensioactifs

     Le maintien des bulles:

 

     Les tensio actifs permettent de confiner l'eau en formant des parois autour de celle-ci. Ainsi, l'écoulement de l'eau dans la bulle -aussi appelé drainage (voir II-3)- s'effectue plus lentement car le film soutient l'eau plus longtemps. Lorsque la bulle a perdu son eau, le film devient très fin et est susceptible d’éclater. C'est pourquoi les tensio actifs sont indispensables à la formation de la bulle.

Toutefois, il est parfois possible de former de petites bulles éphèmères composées uniquement d'eau. C'est notamment le cas au pied d'une cascade, où les remous de l'eau créent ce type de bulles.

 

    Pourquoi le savon lave-t-il?

 

Lors d'un lavage de mains par exemple, la queue hydrophobe du tensio actif s'accroche à la graisse, qui est apolaire. Il se forme alors une micelle (voir I-2): les queues réagissent avec la graisse et la tête avec l'eau (polaire). La graisse se retrouve alors en suspension, entourée de tensio actifs. Pendant le rinçage, l'eau entraîne ce mélange et la graisse est retirée.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    Pourquoi une bulle est-elle colorée?

Après avoir vu la structure de la bulle, nous pouvons nous demander pourquoi nous observons ces interférences lumineuses et colorées à sa surface.

 

La bulle fonctionne un peu à la manière d'un prisme de verre, qui va disperser la lumière: c'est le phénomène d'irisation.  La lumière qui nous vient du Soleil est composée de milliers de couleurs définies à partir d'une certaine longueur d'onde (distance entre deux crêtes consécutives, qui sont courtes pour les couleurs plutôt bleues et longues pour les couleurs plutôt rouges). 

 

Prenons l'exemple d'un rayon qui arrive sur une bulle de savon. Une partie de ce rayon sera réfléchie par la paroi savonneuse de la bulle, tandis que l'autre partie sera déviée dans l'eau. Le même phénomène a ensuite lieu sur la deuxième couche de savon, comme le montre le schéma suivant.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mais il faut imaginer que des milliers de rayons arrivent sur la bulle et que chacun est dévié d'une manière différente car leur longueur d'onde n'est pas la même. Ainsi, les couleurs du spectre apparaissent périodiquement. 

 

Nous pouvons alors faire un rapprochement entre l'épaisseur du film d'eau et la couleur de la bulle. En effet, lorsque la paroi de la bulle est épaisse, les couleurs seront plutôt pâles. En revanche, si le film est fin, les couleurs seront vives, jusqu'au moment où la bulle deviendra "noire", c'est-à-dire que le film de savon est si fin qu'il ne réfractera plus les rayons: l'éclatement de la bulle est imminent.