C04 La fluidité de systèmes colloïdaux

But: Montrer que les particules colloïdales peuvent avoir une fluidité spécifique.

Les particules dans une dispersion colloïdale se déplacent les unes en-dessous et au-dessus des autres. Selon sa forme et sa surface spécifique, chaque particule entrave dans une mesure plus ou moins grande, le mouvement des particules qui l'entourent.

  Exemple 1: A mesure que l'on impose des déformations toujours de plus en plus grandes au système, la capacité d'une particule d'entraver le mouvement des particules qui l'entourent est fortement réduite. Ainsi la viscosité d'une peinture remuée (h B) est inférieure à celle d'une peinture non remuée (hA). De la même façon une peinture se laisse facilement étendre avec une brosse; une fois répandue elle ne coule pas. En effet, lorsqu'on étend la peinture, de fortes forces de déformation (hB) se manifestent, tandis que la peinture étendue n'éprouve que la gravitation de la terre (hA).

Exemple 2: Dans certains cas les particules d'un système colloïdal en repos cherchent "l'empilement sphérique le plus compact". C'est-à-dire que des particules plus petites vont se nicher entre les plus grandes pour former un empilement très compact. Pour défaire un tel empilement de façon à ce qu'il se mette à "couler", il faut des forces plus fortes (hA). Dès que les particules se mettent à bouger les unes au-dessus et en-dessous les autres, la viscosité est plus inférieure (hB) et les particules coulent plus facilement.

Exemple 3: Certains producteurs de systèmes colloïdaux cherchent à développer des structures floconneuses tridimensionnelles. Ainsi ils évitent que des suspensions se déposent ou que des émulsions se mettent à crémer. Le yaourt, le ketchup et les dressings en sont de bons exemples. Ils possèdent une structure crémeuse ou pâteuse grâce à quoi on peut les garder longtemps sans qu'il se forme une couche d'eau à la surface (hA). Lorsqu'on les agite fortement, les structures floconneuses dans ces dispersions sont défaites et elles deviennent fluides et faciles à manipuler (hB).