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Un collo de est la suspension d'une ou plusieurs substances, dispers es r g

Un collo de est la suspension d'une ou plusieurs substances, dispers es r guli rement dans une autre substance, formant un syst me deux phases s par es. Dans un fluide, il forme une dispersion homog ne de particules dont les dimensions vont du nanom tre au microm tre1. Ces particules ont donc la taille d'une nanoparticule, m me si elles ne sont pas sp cifiquement consid r es en tant que telles. On parle de suspension pour un collo de et non de solution . Les colles et les gels sont des collo des et forment des suspensions dites collo dales. Les suspensions collo dales sont interm diaires entre les suspensions (particules de taille sup rieure au microm tre) et les solutions vraies (particules de taille inf rieure au nanom tre). Un collo de peut aussi tre une substance sous forme de liquide ou gal nique semi- solide comme certaines pr parations pharmaceutiques, cosm tiques, etc. qui contiennent en suspension des particules suffisamment petites pour que le m lange soit homog ne. La pectine (polysaccharide), certaines prot ines, telles l'ovalbumine ou la g latine, forment des suspensions collo dales, dites macromol culaires et permettent de fabriquer des flans et des gel es. D'autres glucides de haut poids mol culaire, tels l'amidon ou la cellulose, peuvent galement former des collo des. Les peintures sans odeur, le lait ou le plasma sanguin sont des suspensions collo dales. Les m taux, comme l'argent (Collargol) ou l'or, peuvent se pr senter sous forme de suspension collo dale, bien qu'il s'agisse plut t de micro- suspension. Les compos s tensio-actifs (d tergents) forment des suspensions collo dales dites micellaires. Les pellicules photographiques sont des gels. Le terme collo de vient du grec ????a / kolla (colle), nomm ainsi par Graham en 18612 car la substance ne diffuse pas travers une membrane semi-perm able3. Sommaire 1 D finition d'un collo de 2 tat des connaissances sur les collo des 2.1 Connaissances chimiques 2.2 Connaissances biologiques et biochimiques 2.3 Connaissances physiques 2.3.1 Interactions interparticulaires 2.3.2 Stabilisation d'une dispersion collo dale (peptisation) 2.3.3 D stabiliser une dispersion collo dale (floculation) 2.3.4 Technique d analyse de la stabilit physique 3 M thodes d acc l ration pour la pr diction de la dur e de vie 3.1 Un mod le d'atome 3.2 Cristaux collo daux 3.3 M thodes de fabrication des collo des 4 Exemples de collo des 4.1 Les collo des alimentaires[5] 4.2 Les collo des magn tiques 5 Notes et r f rences 6 Voir aussi 6.1 Bibliographie 6.2 Articles connexes 6.3 Liens externes D finition d'un collo de Traditionnellement le domaine collo dal est d fini partir de quelques lois d crivant un comportement sp cifique de la mati re pour une chelle caract ristique de ses composants collo daux s' talant du nanom tre au microm tre. Le syst me collo dal est un m lange, constitu d'au moins une phase dispers e dans un milieu suspensif (id. phase dispersante)4. La caract risation principale de ce m lange est l'effet n gligeable des effets de gravitation par rapport ceux de l'agitation thermique, dont la cons quence est l'absence de pr cipitation des particules collo dales. l'autre bout de l' chelle, les particules collo dales doivent tre suffisamment grosses pour que ce ne soit pas un m lange vrai (dans lequel les particules sont dissoutes et non suspendues), c'est- -dire que ces particules ont une taille supramol culaire et sont beaucoup plus grosses que les mol cules du milieu porteur. De par cette d finition, on comprend qu'il ne peut y avoir de suspension collo dale de type gaz/gaz. On distingue diff rentes cat gories de collo des selon la nature des phases en pr sence : Milieu \ Phase Phase dispers e Gaz (bulles) Liquide (gouttes) Solide (particules) Milieu continu Gaz AUCUN (Tous les gaz sont miscibles) A rosol liquide Exemples : brouillard, brume, nuage A rosol solide Exemples : fum e, particules a riennes Liquide Mousse Exemples : cr me fouett e, mousse au chocolat mulsion Exemples : lait, pastis, mayonnaise, savon liquide Sol Exemples : peinture, encre Solide Mousse solide Exemples : a rogel, polystyr ne expans , pierre ponce mulsion solide Exemple : beurre Sol solide Exemple : verre groseille Par abus de langage, on verra souvent l'appellation collo de d signer seulement la phase diffus e (la plus fine ). tat des connaissances sur les collo des Connaissances chimiques La stabilit d'une suspension collo dale r sulte de l' quilibre entre les interactions attractives et les interactions r pulsives qui s'exercent sur les particules. Ces interactions d pendent notamment de la temp rature, du pH et des lectrolytes dissous : les argiles et limons forment des suspensions collo dales qui floculent en pr sence de m taux ou de sels, ce qui explique l'envasement des estuaires. N anmoins, cette stabilit est plus cin tique que r ellement thermodynamique5. En effet, la s dimentation de la phase diffus e et donc la s paration des deux phases est l' tat final de tout collo de (cf. courbes de potentiels thermodynamiques du syst me). C'est la vitesse de ce ph nom ne de floculation/s dimentation, tr s lente, qui donne cette apparence de stabilit . Connaissances biologiques et biochimiques Les collo des sont fr quents dans le vivant, synth tis s par de nombreuses esp ces, fongiques, bact riennes, v g tales ou animales selon des conditions bio- physicochimiques variant beaucoup selon le type de collo de et d'esp ce6. Certains collo des (mucilages fongiques ou v g taux, mucus animaux, collo des s cr t s par des bact ries...) jouent un r le important dans le transport (alors dit bio-collo dal) de certaines substances, notamment de m taux lourds pr sents dans l'eau ou les sols6. Ils sont aussi impliqu s dans certains ph nom nes de biosorption de tout ou partie de ces substances par certains organismes, par exemple lors de ph nom nes de bio-lixiviation de m taux ou radionucl ides. La compr hension de ces ph nom nes pourrait avoir un int r t m dical, v t rinaire et en termes de biorem diation de sols pollu s (et s diments)6. Connaissances physiques Interactions interparticulaires Les forces suivantes jouent un r le important dans l interaction entre particules collo dales : l'interaction lectrostatique. Les particules collo dales portent souvent des charges lectriques ce qui les fait s'attirer ou se repousser. Les charges contenues dans la phase continue (ions en solution dans le milieu porteur) ainsi que la mobilit des deux phases affectent cette interaction (effet d' cran Debye) ; les forces de van der Waals. Elles sont dues l'interaction entre deux dip les pouvant tre aussi bien permanent qu'induits. Une particule n'ayant pas de moment dipolaire permanent peut en acqu rir un temporairement la suite d'une fluctuation de densit lectronique. Un tel dip le temporaire peut induire un dip le dans une particule voisine. Le dip le temporaire et le dip le induit s'attirent alors l'un l'autre. Les forces de Van der Waals sont toujours pr sentes sauf s'il y a galit entre les indices de r fraction des deux phases. Ces forces sont de courte port e et attractives ; les forces entropiques. D'apr s le deuxi me principe de la thermodynamique, un syst me volue vers un tat qui maximise son entropie. Il peut en r sulter des forces effectives m me entre des sph res dures. Des particules solides ne peuvent s'interp n trer, il peut en r sulter les effets de volume exclu uploads/Finance/ les-metaux-colloidaux-electriques.pdf