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Applications – Qu’est-ce que la tension de surface ?

La tension de surface d’un liquide peut être directement mesurée grâce à la forme d’une goutte pendante à l’extrémité d’un capillaire, lorsqu’elle est sur le point de tomber du capillaire.

La tension de surface peut être considérée comme une force de contraction qui assure une cohésion des molécules entre elles, comme si elles étaient dans un sac en plastique.

De même, les surfaces solides ont-elles une énergie libre de surface qui peut être considérée comme une force d’attraction qui essaie de s’opposer à la force de contraction du liquide.

La combinaison de la tension de surface d’un liquide et de l’énergie libre de surface du solide génère un angle de contact.

Le mouillage total est obtenu quand l’énergie libre de surface est égale ou supérieure à la tension de surface. Dans ce cas, l’angle de contact est voisin de zéro.
Une goutte d’un liquide de très forte tension de surface (comme l’eau) déposée sur un matériau de faible énergie de surface (comme le téflon) fait un angle de contact relativement élevé.

Si un tensioactif est ajouté au liquide (un détergent par exemple), la tension de surface du liquide est plus faible et la goutte s’étale plus facilement sur la surface solide. On obtient alors un angle de contact plus faible.

Il est recommandé de vérifier de temps en temps la tension de surface du liquide d’essai pour s’assurer qu’il n’a pas été contaminé.