Ce cours est destiné aux étudiant Master 1, physique de la matière condensée, il permet aux étudiants d’acquérir les notions de base sur les colloïdes et leurs applications dans la vie quotidienne, a fin de connaître l’aspect de certaine matériaux dont la taille de leurs particules comprise entre le nanomètre et le micromètre, ces matériaux utilisés dans les produits pharmaceutiques, dans les cosmétiques, les peintures et les revêtements.
Faculté : Sciences exactes et informatique
Département : Physique
Public cible : 1ère Année master, spécialité Physique de la matière condensée
Intitulé du cours : Surface et interface et les colloïdes
Crédit : 03
Coefficient : 1.5
Durée : 16 semaines
Horaire : Mardi 11h-12 :30h
Salle : 09
Enseignant :
Cours et TD : Dr. Rabah MOUSSA
Contact par mail au: moussa-rabah@hotmail.com
Disponibilité :
Au bureau : Lundi, mardi, mercredi 15h-16 :30h
Réponse sur le forum : toute question en relation avec le cours doit être postée
sur le forum dédié pour que vous puissiez, tous, tirer profit de ma réponse, je m’engage à répondre aux questions postées dans un délai de 48 heures.
Par mail : Je m’engage à répondre par mail dans 48 heures qui suivent la réception du message, sauf en cas des imprévus, j’attire votre attention que le canal de communication privilégié c’est le forum, le mail est réservé aux « urgences » (en cas de problème d’accès de la plateforme) et il doit être utilisé avec discernement.
Ce cours est destiné aux étudiants de première année master (Master 1), spécialité: Physique de la matière condensée.
A l’issue de cet enseignement, l’étudiant doit être capable :
1. D’assimiler les phénomènes de rétention superficielle et de les relier à l’énergie de surface de la matière
2. D’acquérir les connaissances de base sur les notions fondamentales de phénomène de surface et de tension interfaciale
3. De résoudre quelques phénomènes rencontrés dans le domaine des matériaux, de la chimie de spécialité, de la pharmacie, des cosmétiques, des peintures et revêtements et des liants hydrauliques.
4. D’apprendre les connaissances de base dans le domaine des colloïdes a fin de classer les systèmes dispersés selon leurs phases.
Cristallographie des surfaces, tension activité, adsorption, généralités sur les
interaction entre atomes (molécules) électrostatiques et liaison chimique
Objectifs.......................................................................................................5
I - Pré-requis................................................................................................7
II - 1. Définition de l'état colloïdal ............................................................9
III - 2. Classification des systèmes colloïdaux .........................................11
A. 2. 1 Dispersion..................................................................................11
B. 2.2 Les dispersions de colloïdes lyophiliques...................................12
C. 2.3 Les colloïdes lyophobiques.........................................................12
IV - 3. Propriétés cinétiques des solutions colloïdales ............................15
A. 3.1 Introduction et généralités...........................................................15
B. 3.2 Mouvement des particules dans un milieu liquide......................16
1. 1. Equation de déplacement brownien...........................................19
2. 2. Equation de diffusion.................................................................20
V - 4. Propriétés optiques des solutions colloïdales.................................23
A. Diffusion de la lumière......................................................................23
VI - Carte conceptuelle............................................................................. 25
VII - Exercices d'apprentissages ..............................................................27
A. Chapitre I......................................................................................... .27
1. Exercice 2...........................................................................................27
2. Exercice 3...........................................................................................27
3. Exercice 4...........................................................................................27
VIII - Références Bibliographiques ..........................................................29
Les étudiants sont invités de joindre ce forum pour faire des discussions avec leurs enseignants et entre eux meme concernant le cours.
Vos suggestions sur le cours, vos questions et vos remarques sont fortement souhaitables dans ce forum de discussion. les étudiant peuvent programmer des séances d'apprentissage entre eux ou bien entre leurs enseignants en temps réel.
Un colloïde est la suspension d’une ou plusieurs substances, dispersées régulièrement dans une autre substance, formant un système à deux phases séparées. Dans un fluide il forme une dispersion homogène de particules dont les dimensions vont du nanomètre au micromètre. Ces particules ont donc la taille d’une nanoparticule.
1- D.H. EVERETT, « Basic Principles of Colloid Science », Edited by Royal Society of Chemistry, London, 1992.
2- « Colloïdes et interfaces », Ecole d'été, 6-17 septembre 1983, Aussois – France,
responsables scientifiques : Cazabat et Veyssie.
3- D. J. SHAW, « Introduction to Colloid and Surface Chemistry», Ed. Butterworth-Heinemann,
London, 1992.
4- W. B. RUSSEL, D. A. SAVILLE and W. R. SHOWALTER, « Colloidal dispersions », Ed. Cambridge University Press, Cambridge, 1989.
5- D. F. EVANS and H. WENNERSTRÖM,
« The Colloidal Domain, Where Physics, Chemistry, Biology, and Technology Meet», Ed. VCH Publishers, New York, 1994.
6- C. J. VAN OSS, « Forces interfaciales en milieux aqueux », Ed. Masson, Paris 1996.
7- S. P. STOYLOV, « Colloid Electro-Optics : Theory, Techniques, Applications», Ed. Academic Press, London, 1991.
8- J. PORE, « Emulsions, micro-émulsions, émulsions multiples », Ed. Editions Techniques des
Industries des Corps Gras., Neuilly, 1992.
9- Tayssir Hamieh, Physico-chimie des colloïdes.
10- Y. MOROI, « Micelles : Theoretical and Applied Aspects», Ed. Plenum Press, New York, 1992.
11- Th. F. TADROS, « Polymers in Colloid Systems: Adsorption, Stability and Flow», Ed. Elsevier, Amsterdam, 1988.
12- B. SIFFERT and T. HAMIEH , « Effect of mineral impurities on the charge and surface potential of coal: application to obtaining concentrated suspensions of coal in water », Colloids and Surfaces, 35, 1989, 27-40.
13- T. HAMIEH and B. SIFFERT, « Interactions between particles in suspension: application to coal-water suspensions », J. Chim. Phys. », 88, 1991, 537-542.
14- T. HAMIEH and B. SIFFERT, « Theoretical and practical study of a stability test: application to highly concentrated coal suspensions », Advanced Powder Technol., 5(2), 1994, 143-160.
15- T. HAMIEH et B. SIFFERT, « Calcul du potentiel et de la densité de charge de surface d'une sphère chargée en présence d'électrolytes dissymétriques », J. Chim. Phys., 89, 1992, 1799-1834.