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LE VERRE
d’ions dont les forces de liaison sont relativement faibles ou qui sont les
plus polarisables. La tension superficielle de la silice vaut, à 1200 °C,
0,28 N.m
–1 . Cette valeur modérée est due à la présence à peu près exclusive en surface d’anions O
2– plus polarisables que Si
4+ [111].
Dans B 2 O 3 le groupement structural de base est le triangle [BO 3 ] dont
les forces de liaison perpendiculaires à son plan sont très faibles. Ces
triangles se disposent parallèlement à la surface ce qui conduit à une tension superficielle particulièrement faible. À 800 °C, elle est de 0,085 N.m
–1
.
La tension superficielle des silicates de sodium est peu différente de
celle de la silice. On peut penser que cela est dû au fait que la polarisabilité de Na
+ est voisine de celle de O
2– [21]. En revanche, les influences respectives des petits ions Li
+ très rigides et des gros ions K
+ très polarisables
sont bien marquées [112] (Fig. 2.41). Les simulations par dynamique
moléculaire confirment le phénomène de diffusion du potassium à la surface qui minimise la tension superficielle [110].
La tension superficielle du verre sodocalcique est d’environ 0,30 N.m
–1
et varie assez peu avec la température [113].
Une réduction importante de la tension superficielle est observée
quand le verre fondu contient du sulfate [21]. Cet effet est semble-t-il
attribuable, à haute température, à la forte polarisabilité des ion [SO 4 ]
2–
et, aux températures plus basses, à la tendance du verre à la démixtion.
À l’approche de la transition vitreuse, l’effet des atmosphères se fait
sentir. La tension superficielle décroît en proportion du moment dipolaire
de la molécule du gaz [21]. C’est particulièrement visible avec une atmosphère humide. L’eau adsorbée peut abaisser jusqu’à 0,2 N.m
–1 la tension
superficielle.
Tableau 2.VIII.Tension superficielle σ de quelques liquides.
Liquide
σ (mN.m
–1
)
Température (°C)
Type de liaison
Benzène
29
20
Interaction de
Van der Waals
Alcool éthylique
22,3
20
Huile d’olive
32
20
Eau
72,8
20
Liaison hydrogène
Silice
280
1200
Liaison
ionocovalente
K 2 O, 3SiO 2
215
1200
Sodocalcique
300
1400
Mercure
465
20
Liaison
métallique
Étain
500
1000
Cuivre
1550
1080
LE VERRE
d’ions dont les forces de liaison sont relativement faibles ou qui sont les
plus polarisables. La tension superficielle de la silice vaut, à 1200 °C,
0,28 N.m
–1 . Cette valeur modérée est due à la présence à peu près exclusive en surface d’anions O
2– plus polarisables que Si
4+ [111].
Dans B 2 O 3 le groupement structural de base est le triangle [BO 3 ] dont
les forces de liaison perpendiculaires à son plan sont très faibles. Ces
triangles se disposent parallèlement à la surface ce qui conduit à une tension superficielle particulièrement faible. À 800 °C, elle est de 0,085 N.m
–1
.
La tension superficielle des silicates de sodium est peu différente de
celle de la silice. On peut penser que cela est dû au fait que la polarisabilité de Na
+ est voisine de celle de O
2– [21]. En revanche, les influences respectives des petits ions Li
+ très rigides et des gros ions K
+ très polarisables
sont bien marquées [112] (Fig. 2.41). Les simulations par dynamique
moléculaire confirment le phénomène de diffusion du potassium à la surface qui minimise la tension superficielle [110].
La tension superficielle du verre sodocalcique est d’environ 0,30 N.m
–1
et varie assez peu avec la température [113].
Une réduction importante de la tension superficielle est observée
quand le verre fondu contient du sulfate [21]. Cet effet est semble-t-il
attribuable, à haute température, à la forte polarisabilité des ion [SO 4 ]
2–
et, aux températures plus basses, à la tendance du verre à la démixtion.
À l’approche de la transition vitreuse, l’effet des atmosphères se fait
sentir. La tension superficielle décroît en proportion du moment dipolaire
de la molécule du gaz [21]. C’est particulièrement visible avec une atmosphère humide. L’eau adsorbée peut abaisser jusqu’à 0,2 N.m
–1 la tension
superficielle.
Tableau 2.VIII.Tension superficielle σ de quelques liquides.
Liquide
σ (mN.m
–1
)
Température (°C)
Type de liaison
Benzène
29
20
Interaction de
Van der Waals
Alcool éthylique
22,3
20
Huile d’olive
32
20
Eau
72,8
20
Liaison hydrogène
Silice
280
1200
Liaison
ionocovalente
K 2 O, 3SiO 2
215
1200
Sodocalcique
300
1400
Mercure
465
20
Liaison
métallique
Étain
500
1000
Cuivre
1550
1080