III. Eclatement, résistance

Comme vu et expliqué précédemment, la forme et les ingrédients sont indispensable à la formation d’une bulle de savon.

Cependant, nous n’avons toujours pas éclairci ce qui permet à une bulle de savon d’être plus résistante ainsi que les principaux facteurs de l’éclatement de celle-ci.

A) Les ingrédients indispensables pour avoir une bulle de savon :  la recette parfaite.

       1) Ingrédients

Pour trouver les ingrédients qui vont nous per mètrent de réaliser la bulle de savon la plus parfaite, nous avons réalisé quelques expériences:

         Les tensio-actifs sont indispensables à la formation d’une bulle dans le sens ou les tensio-actifs grâce à ces deux molécules situées autour des couches de l’eau qui se repoussent, permettent la formation de bulles qui durent plus longtemps que sans tensio-actifs.

Les tensio-actifs ont leur tête polaire attirées par l’eau, ce qui nous permet de définir le rôle indispensable de l’eau dans la formation de la bulle parfaite. En effet, sans l’eau  les molécules tensio-actifs ne forment pas de monocouches et donc ne créent pas de bulle emprisonnant l’air.

 Quelques expériences: 

 1)       

•  Glycérine & eau = pas de bulle
• Sucre & eau = pas de bulle

Donc les tensio-actifs sont les ingrédients indispensables.

2)  Dans le liquide vaisselle, il y a énormément de tensio-actifs:

• Le liquide vaisselle tout seule : pas de bulle 

Donc l’eau est indispensable.

3)

• L’eau + le liquide vaisselle en différentes quantité:

Plus les bulles sont grosses, plus elles vivent longtemps.

On peut donc en déduire à travers nos expériences réalisées, qu’il existe des ingrédients plus aptes que d’autres à faire durer plus longtemps les bulles.

Nous sommes ainsi arrivées à la conclusion qu’il existe d’autres produits qui affut sur la résistence des bulles de savon.

Nous avons donc réalisé quelques expériences:

Tout d’abord nous allons définir l’importance d’avoir un produit visqueux dans notre mélange à bulle. On sait que l’eau s’écoule rapidement entre les monocouches de tensio-actifs, ainsi l’aspect visqueux diminue l’évaporation et le ralentissement de l’eau. En effet, on sait que les molécules amphiphiles restent attirées par l’eau tout en se rapprochant les unes des autres. Ainsi, si l’eau est plus visqueuse, la durée de vie de la bulle augmente.

Pour la réalisation de nos expériences, on s’est ramené à 4 ingrédients en particuliers:

• Eau
• Liquide Vaisselle
• Sucre
• Glycérine

 2) Recette parfaite

En conclusion, grâce à nos expériences, on a pu déterminer notre mélange/recette parfaite à bulle :

  Eau, sans laquelle il n’y avait pas de molécule tensio-actifs.

 Liquide vaisselle, sans lequel il n’y avait pas de formation de bulle.

Sucre, permettant de maintenir la bulle formée plus longtemps. Il permet à l’eau présente entre les monocouches tensio-actifs de ne pas s’évaporer. Ce qui permet ainsi d’augmenter la durée de vie des bulles de savon. Mais, vu qu’il est peu soluble dans l’eau, ce n’est qu’en présence de glycérine qu’il est vraiment efficace.

Glycérine, améliore les bulles en les rendant plus grosses et donc plus résistantes au cour du temps.

B) Mais une bulle de savon est éphémère.

Après avoir déterminé la recette parfaite de notre mélange à bulle, nous allons trouver ce qui influe sur la solidité est l’éclatement d’une bulle de savon.

             1) Solidité d’une bulle de savon

On sait que la solidité d’une bulle de savon dépend tout d’abord des produits constituants notre mélange ainsi que de leur composition. On a pu voir précédemment  que les tensio-actifs étaient indispensables à la formation d’une bulle de savon. Mais tous les liquides vaisselle n’ont pas la même composition en tensio-actifs. En effet, plus il y aura de tensio-actifs, plus la solution sera visqueuses et plus la bulle de savon gagnera en solidité. Ceci est possible grâce aux molécules tensio-actifs qui ralentissent l’écoulement de l’eau entre deux monocouches du film de savon et ainsi ces films risques moins d’être attirés.

C’est pourquoi, on peut dire que grâce aux tensio-actifs, les bulles sont plus résistantes et gagnent en solidité.

                  2) Éclatement d’une bulle de savon

Lorsqu’on entend  éclatement une bulle de savon, la première chose qui nous traverse l’esprit est ce qu'il se produit lorsqu’on met la bulle en contact avec un objet (doigt, stylo…). En effet, en exposant la bulle à ce danger, on provoque la rupture de la membrane de bulle, la bulle éclate car de l’air qui y est entrée et  la pression intérieur augmente.

Outre cet éclatement par contact, on peut observer que la bulle au bout d’un moment éclate d’elle-même. Nous allons essayer d’expliquer ce phénomène.

Comme on a pu le voir précédemment, on sait que les tensio-actifs retardent l’éclatement d’une bulle de savon grâce à ces monocouches qui empêchent l’eau de s’écouler et donc aux deux couches de s’attirées.

Mais pas seulement, on sait qu’une bulle renferme un certain volume d’air donc de gaz. Elle est donc soumise à des forces intérieur et extérieur qui sont en total contradiction:

• Les forces de pression intérieure poussent les parois de la bulle pour l'agrandir.
• Les forces de pressions extérieures contractent la bulle pour la rendre plus   petite.

La bulle est en équilibre au niveau des forces qui essayent de l’étirer et de la contracter simultanément.