Savons, tensioactifs et liposomes

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Exercices
Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Matériaux

Un savon est obtenu par saponification d’un corps gras (triester d’acide gras et de glycérol) :

Exemple de corps gras : la stéarine, de formule développée :

Le corps gras peut être d’origine végétale ou animale. La réaction de saponification est lente, on peut en augmenter la vitesse par élévation de la température des réactifs.

Une fois le savon recueilli par relargage à l’eau salée, on doit le relaver pour éliminer les traces de soude.

Le savon présente une chaîne carbonée longue qui est insoluble dans l’eau, mais qui présente une certaine affinité pour les graisses : on dit que cette partie est lipophile et hydrophobe.

Le groupe carboxylate présente par contre une grande affinité pour l’eau (caractère polaire) mais pas pour les graisses. On dit qu’il est lipophobe et hydrophile.

Le savon forme un film à la surface de l’eau, partie hydrophobe dans l’air, partie hydrophile dans l’eau. Le savon peut donc emprisonner de l’air : il mousse. En grande concentration le savon peut former des micelles.

L’action d’un savon est réduite dans une eau dure, contenant des ions calcium ou magnésium.

Un tensioactif peut être utilisé à la place d’un savon, pour pallier à ces défauts. On distingue les tensioactifs non ioniques, anioniques et cationiques.

Voici un exemple de tensioactif anionique : CH3(CH2)9SO3Na.

Les liposomes sont des sphères creuses dont la membrane est faite d’une double couche de molécules lipidiques contenant une certaine quantité de solvant. On peut préparer des liposomes pour qu’ils contiennent une substance médicamenteuse active.

1. Expliquer comment un savon peut nettoyer un linge souillé de graisse.

2. Écrire la réaction de synthèse du savon obtenu à partir de la stéarine.

3. Pourquoi une eau dure empêche-t-elle un savon d’agir ?

4. Quels sont les avantages des tensioactifs ? leurs inconvénients ?

5. Quelle différence peut-on faire entre les tensioactifs cationique et anionique ?

6. Quelle différence entre une micelle et un liposome ? À quoi peut servir un liposome ?

  •  Revoir la notion de saponification de corps gras dans la fabrication des savons et savons noirs.
  •  On pourra consulter le chapitre 8 de cet ouvrage en ce qui concerne la fonction ester.
  •  On rappelle aussi que la molécule glycérol est le trialcool suivant :

  •  On rappelle aussi qu’un savon est en général un carboxylate de sodium ou de potassium, donc de la forme ou .