Dans cette première partie nous allons comprendre de quelle façon la lessive fait partir les tâches inscrits sur nos vêtements. Nous définirons donc tout d'abord ce qu'est une émulsion, cela va nous aider à saisir le principe d'une lessive. Puis, nous verrons ensuite la nature d'un tensioactif et le rôle qu'il joue lors d'un lavage. Et enfin, toujours pour comprendre le fonctionnement de la lessive, nous réaliserons une expérience en rapport avec l'émulsion.
Dans un premier temps, quelques définitions sont à établir. Principalement celle de l'émulsion :
Une émulsion est un mélange hétérogène composé de deux liquides non miscibles, ou d'un solide qui ne se dissout pas dans un liquide.
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On a alors une émulsion instable : peu importe le temps du mélange des deux composants, ils finiront toujours par se séparer pour former deux phases bien distinctes (schéma ci-contre).
C'est là que la lessive et ses composants interviennent, car laver des vêtements à l'eau est impossible, la tâche ne partira pas : souvent grasse, elle et l'eau sont l'émulsion instable et il est donc impossible pour la tâche de quitter le tissu pour se répandre dans l’eau.
Cependant, il est possible de stabiliser une émulsion, c'est-à-dire : la rendre homogène. Ce, grâce à des émulsifiants aussi appelés tensioactifs.
Ce qui nous amène à une deuxième définition : un tensioactif.
Un tensioactif (schéma ci-contre) est composé de molécules amphiphiles, c'est-à-dire qu'elles présentent deux parties de polarité différentes. L'une est lipophile : elle se lie aux matières grasses, l'autre est hydrophile: elle est se lie à l'eau.
De façon plus concrète, on peut donner pour exemple la moutarde qui sert de tensioactif dans la vinaigrette qui est une émulsion instable. L'huile et le vinaigre n'étant pas miscibles il a fallu trouver un autre ingrédient rendant ce mélange homogène : c'est donc la moutarde.
Il existe d'autres types d'émulsifiants alimentaires comme le soja et le jaune d'œuf.
Dans la lessive le tensioactif est le détergeant. Tout d'abord il augmente le mouillage des tissus, mais surtout il lie l'eau et la tache (matière grasse) ce qui va permettre à la tâche de se détacher du vêtement. C'est le principe de la lessive.
Lorsque que ces tensioactifs placent leur tête au contact de l'eau et leur queue au contact de l'huile, ils forment une micelle.
Schématiquement, une micelle d'eau, avec de l'eau au centre, ressemble à :
Et une micelle d'huile, avec de l'huile au centre :
Puis les micelles que nous avons observées
lors de notre expérience sur l'émulsion :
Pour finir cette partie, nous avons réalisé une expérience d'une émulsion afin nous rendre compte réellement de l'action des tensioactifs dans l'émulsion. Nous avons donc préparé une vinaigrette, pour reprendre l'exemple que nous avions cité.
Dans le premier bécher, nous avons versé 15ml de vinaigre et 30ml d'huile. Puis nous avons laissé reposé 30 minutes. Ci-dessous, le résultat obtenu :
L'huile et le vinaigre ne se mélangeaient pas malgré toute agitation et temps de repos.
Puis, dans un second bécher, nous avons mélangé 15 ml de vinaigre avec une cuillère à café de moutarde. Après avoir agité nous avons ajouté 10 ml d'huile et re-agité. Nous avons ensuite laissé reposer 30 minutes et ci-dessous le résultat obtenu :
Pour conclure cette expérience, nous pouvons observer que dans le premier bécher l'eau et l'huile forment deux couches bien distinctes, alors que dans le deuxième bécher le liquide obtenu est uniforme. La moutarde a donc bien tenu son rôle de tensioactif, mélangeant l'eau et l'huile.
En bref :
Dans votre machine à laver, se trouve à la base, une émulsion instable entre l'eau et la tâche (qui est d'origine graisseuse).
Grâce au tensioactif qu'est le détergent, l'eau va retenir la tâche et ainsi la "libérer" du vêtement. Votre vêtement est alors comme neuf : c'est la lessive !
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