Accueil-chercher

Editorial

Annexes

Analyse d'images

Logiciels

Astronomie

Physique

Pratique

Qui est Robert?

Questions?

 

        Pourquoi est-ce que je suis mouillé quand il pleut?

            Ne niez pas, là, vous commencez à vous demander si Robert n'a pas comme un petit coup de fatigue... Il n'en est rien! L'eau possède cette surprenante propriété de mouiller les objets, et c'est tout à fait étonnant quand on y songe...

            Expérimentons déjà sur des surfaces simples:

Eau sur verre
  C'est une goutte d'eau déposée sur du verre propre (enfin, plus ou moins...). Rien d'extraordinaire direz-vous. La goutte s'étale. On dit que l'eau "mouille" le verre.
Huile et eau sur plastique © Rob in Space
  Ici, à gauche, une goutte d'huile, et à droite une goutte d'eau, elles sont relativement grosses, un peu plus de 5 mm. On voit bien qu'elles ne s'étalent plus. Elles sont aplaties par la gravité, une goutte d'eau millimétrique serait presque semblable à une petite boule posée sur le plastique. L'eau ne "mouille" donc presque pas le plastique (l'huile y parvient mieux).

            Manifestement, il y a interaction entre le support solide et le liquide. Ces forces sont d'origine électrostatiques: suivant la plus ou moins grande polarisabilité du support et du liquide, on aura des comportements de mouillage plus ou moins efficaces. Tous les liquides (sauf le mercure) mouillent le verre, les plastiques peuvent avoir des comportements divers. Le Teflon (des poêles "Tefal ®" bien connues) est particulièrement peut mouillable, des récipients de cuisson enduits de ce revêtement seront donc faiblement adhérentes, en notamment vis à vis des substances humides: elles attacheront peu.

Angle de raccordement
  La plus ou moins grand mouillabilité d'un solide par un liquide peut être évaluée par l'angle de raccordement que forme le bord de la goutte avec son support. Si la surface est parfaitement mouillée, l'angle vaut 0°. Si l'angle dépasse 90°, le liquide sera considéré comme plutôt peu mouillant.
Ménisque d'eau dans un tube de verre © Rob in Space
  C'est aussi ce qui explique la forme que prend le niveau de l'eau dans un tube de verre fin (voir ci-contre). Ce que l'on appelle aussi la capillarité. L'angle de raccordement est faible, la surface de liquide prend alors une forme de ménisque, alors que si le tube est en plexiglas, le niveau est presque horizontal, car l'angle de raccordement est proche de 90°.
Eau sur le bord d'un tube de verre © Rob in Space
  On voit bien ici aussi que l'eau tente de grimper le long des parois du tube de verre...
Eau sur le bord d'un tube de plastique © Rob in Space
   Alors qu'elle ne le fait pas le long de ce tube de plastique.

               

  Avez-vous déjà vu de l'eau sur les plumes d'un canard? Vous comprenez maintenant qu'un canard fait tout pour que l'eau ne puisse pas mouiller ses plumes: il les enduit d'une substance grasse, donc hydrophobe. Ajoutée à la rugosité de la plume, les gouttes ont alors un angle de raccordement voisin de 180°, pas de mouillage possible.
Eau sur une plume © Rob in space

         Nous pourrions faire comme les oiseaux, nous enduire la peau d'une pellicule grasse, sur laquelle l'eau n'aurait pas de prise. Ce qui est déjà, dans une plus ou moins grande proportion ce que pratique la nature, et que nous nous évertuons à contrer par des lavages périodiques...

          Finalement, affirmer que "l'eau, ça mouille..." n'est peut-être pas une phrase aussi dépourvue d'intérêt que cela peut paraître. Le mouillage des surface a aujourd'hui une grande importance: peinture des carrosseries, traitements phytosanitaires (un produit de traitement doit couvrir le plus efficacement une feuille et non pas ruisseler en gouttelettes perdues sur le sol), imperméabilisation des vêtements, revêtements anti-salissures des vitrages...

            Si vous vous demandez maintenant pourquoi les gouttes d'eau sont rondes, vous pouvez aller faire un tour ici, ou pourquoi les casseroles bavent quand on verse de l'eau...

Goutte d'eau sur de la suie ©Rob In Space

Goutte d'eau sur de la suie déposée sur une lamelle de verre: la suie est hydrophobe...