Mode d`action des savons

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IV. Mode d’action des savons
A. Les ions carboxylates
 Les ions carboxylates R-CO2- contiennent le groupe –CO2- qui s’entoure
facilement de molécules d’eau polaires, il est hydrophile ( hydros : eau,
phile = : ami). En revanche ce groupe n’a pas d’affinité pour les chaînes
carbonées présentes dans les graisses : il est lipophobe ( lipos : graisse,
phobe : peur).
 Le groupe alkyle R possède généralement plus de 10 atomes de carbone. Il est
non polaire et il n’interagit pas avec les molécules d’eau : il est hydrophobe. Le
groupe alkyle est donc lipophile.
 Les ions carboxylates possèdent une partie hydrophile et une autre lipophile
on dit qu’il est amphiphile
 On peut symboliser un ion carboxylate par le schéma (a)
 Ils peuvent former un film à la surface de l’eau : schéma (b)
 Le film peut emprisonner de l’air : c’est le pouvoir moussant : schéma (c).
 Les tensioactifs peuvent aussi former des agglomérats de 20 à quelques
centaines d’ions carboxylates dans l’eau, que l’on appelle des micelles : schéma
(d). Ces micelles ont le pouvoir de solubiliser les graisses et salissures. Elles
constituent une réserve de détergent.
B. Propriétés des savons
 L’action détergente (du latin detergere, qui signifie nettoyer) des savons se développe en trois temps :
 mouillage de la surface à nettoyer,
 mise en suspension des salissures,
 Elimination par rinçage.
 Action sur une salissure grasse
 On introduit un tissu taché d’huile dans de l’eau savonneuse. Les parties lipophiles, ou hydrophobes, vont
permettre de décoller la salissure du tissu. Lors du brassage de l’eau, la tache va se déformer : agrandie, elle
capte de plus en plus de
tensioactifs, jusqu’au
décollement du tissu.
 L’ensemble salissure-ions
carboxylate s’entoure
d’ions positifs Na+.
 Ces ensembles se
repoussent et le tout est
évacué lors du rinçage.
 Cas d’une salissure minérale (boue...) : le mode d’action est le même que pour une salissure grasse, mais l’ion
carboxylate interagit avec son extrémité hydrophile.
 Eaux riches en ions calcium et magnésium, dites « dures» :
 Avec ces eaux, Il se forme un précipité jaunâtre : 2 RCO2-(aq) + Ca 2+(aq) Ca(RCO2)2(s)
 La quantité d’ions carboxylate diminuant, le pouvoir détergent diminue.
 Le carboxylate de calcium se déposant sur les fibres rend les tissus rêches.
 Les savons donnent aussi des précipités avec d’autres cations tels que Mg2+, Fe2+,Fe3+. Les précipités avec les
ions Fe2+ et Fe3+ tachent le linge. Les eaux dures, c’est-à-dire riches en ions calcium et magnésium, sont
défavorables à l’action des savons.
 Dans une eau contenant trop d’ions sodium Na+, il y a précipitation du carbonate de sodium, rendant le savon
inefficace. De même, dans une eau trop acide il y a formation de l’acide carboxylique conjugué et donc le
pouvoir détergent du savon est réduit.
V. Les catalyseurs
 Un catalyseur permet le contrôle de l’évolution d’un système chimique.
 Avec un catalyseur (spécifique de la réaction), la transformation devient plus rapide ; mais le système évolue vers
le même état final.
 La catalyse est dite homogène lorsque le catalyseur appartient à la même phase que les réactifs sinon le catalyseur
est dit hétérogène.
 En catalyse homogène, le catalyseur participe à la transformation chimique. Transformé en une autre espèce
chimique, il est ensuite régénéré. Le catalyseur n’entre pas dans l’écriture de l’équation.
 L’efficacité d’un catalyseur est d’autant plus grande que sa concentration ou sa surface est importante .