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A. CORNET et J.-P. DEVILLE
3.1. Interfaces liquide-solide
Une goutte liquide L est posée sur un solide S. Ils sont baignés tous deux par
une phase gazeuse G. L a relation de Young devient :
YSG = YSL + YLG cos6
(1.14)
avec :
YSG = YS - ne
ze est la pression d’étalement du liquide due à son poids, y, et y,- sont respectivement les tensions superficielles du liquide et du solide et ysL la tension interfaciale entre le liquide et le solide. Si le mouillage est partiel, la pression d’étalement est négligeable. On retrouve une énergie d’adhésion qui est l’équation de
Young-Dupré :
w,, = YLG (1 + cos e)
(1.15)
La plupart du temps on confond tension superficielle et tension interfaciale
entre une phase condensée et une phase diluée, dans la suite on trouvera y,- à
la place de yLG et y, à la place de ysc.
t
3.1.1. Angles de contact : méthode classique
Cette énergie peut se diviser en deux contributions de nature dispersive (force de
dispersion de London entre deux molécules non polaires) et non dispersive
(interactions dipolaires, liaisons hydrogène, interactions acido-basiques), comme
on le verra au chapitre 4, section 2. On aura alors :
(1.16)
Les deux valeurs de ys peuvent être obtenues à partir de mesures d’angles de
contact faites avec au moins deux liquides différents dont on connaît les diverses
composantes de la tension superficielle.
3.1.2. Titration acido-basique et angles de contact
L’approche précédente du calcul de l’énergie de surface a pour inconvénient de
regrouper dans la composante non dispersive des interactions qui n’ont rien à
voir les unes avec les autres. On peut donc séparer les interactions de LifshitzVan der Waals (LW) des interactions acide-base (AB). On montre qu’on peut obtenir le travail d’adhésion par la formule suivante :
w,, = y L (i + COS e)
+ (ri y;y2]
LW LW
+ ( y ;
112
= 2 [ ( Y s Y L )
(1.17)
A. CORNET et J.-P. DEVILLE
3.1. Interfaces liquide-solide
Une goutte liquide L est posée sur un solide S. Ils sont baignés tous deux par
une phase gazeuse G. L a relation de Young devient :
YSG = YSL + YLG cos6
(1.14)
avec :
YSG = YS - ne
ze est la pression d’étalement du liquide due à son poids, y, et y,- sont respectivement les tensions superficielles du liquide et du solide et ysL la tension interfaciale entre le liquide et le solide. Si le mouillage est partiel, la pression d’étalement est négligeable. On retrouve une énergie d’adhésion qui est l’équation de
Young-Dupré :
w,, = YLG (1 + cos e)
(1.15)
La plupart du temps on confond tension superficielle et tension interfaciale
entre une phase condensée et une phase diluée, dans la suite on trouvera y,- à
la place de yLG et y, à la place de ysc.
t
3.1.1. Angles de contact : méthode classique
Cette énergie peut se diviser en deux contributions de nature dispersive (force de
dispersion de London entre deux molécules non polaires) et non dispersive
(interactions dipolaires, liaisons hydrogène, interactions acido-basiques), comme
on le verra au chapitre 4, section 2. On aura alors :
(1.16)
Les deux valeurs de ys peuvent être obtenues à partir de mesures d’angles de
contact faites avec au moins deux liquides différents dont on connaît les diverses
composantes de la tension superficielle.
3.1.2. Titration acido-basique et angles de contact
L’approche précédente du calcul de l’énergie de surface a pour inconvénient de
regrouper dans la composante non dispersive des interactions qui n’ont rien à
voir les unes avec les autres. On peut donc séparer les interactions de LifshitzVan der Waals (LW) des interactions acide-base (AB). On montre qu’on peut obtenir le travail d’adhésion par la formule suivante :
w,, = y L (i + COS e)
+ (ri y;y2]
LW LW
+ ( y ;
112
= 2 [ ( Y s Y L )
(1.17)