colloïdaux

Les colloïdaux, ou colloïdes, désignent des systèmes dans lesquels une phase dispersée, constituée de particules de taille nanométrique à micrométrique, est répartie dans une autre phase continue. La phase dispersée est appelée phase colloïdale et peut être solide, liquide ou gaz. La taille des particules se situe typiquement entre environ 1 nanomètre et 1 micromètre, ce qui les place entre les solutions et les suspensions véritables sur le plan des propriétés et du comportement mécanique.

Les systèmes colloïdaux se présentent sous diverses formes. On parle notamment de sols (particules solides en suspension dans un liquide), d’émulsions (gouttelettes d’un liquide dans un autre liquide immiscible), de gels (réseaux solides emprisonnant un liquide) et d’aérosols (particules ou gouttelettes dans un gaz). Des exemples courants incluent le lait (sol de particules laitières dans l’eau), la mayonnaise (émulsion huile-dans-eau stabilisée par des tensioactifs) et le brouillard (aérosol dans l’air).

La stabilité des colloïdes résulte de forces et de mécanismes qui contrecarrent la sédimentation et la coalescence. Des charges de surface, des couches adsorbées de polymères ou de tensioactifs et des interactions électrostatiques jouent un rôle clé. Des phénomènes tels que l’effet Tyndall, le mouvement brownien et les processus de coagulation, floculation ou agrégation influent sur l’évolution des systèmes colloïdaux.

Les méthodes de caractérisation courantes incluent la diffusion dynamique de la lumière, la microscopie électronique et l’analyse du potentiel zêta, qui renseignent sur la taille, la distribution et la stabilité des particules.

Les colloïdes trouvent des applications variées en alimentation, pharmacie et cosmétique, mais aussi dans les matériaux, la catalyse et les procédés environnementaux. Historique et fondements théoriques remontent au 19e siècle avec l’observation de l’effet Tyndall et les travaux de scientifiques comme Faraday et Pickering.