Le savon est un sel d'acide gras soluble dans l'eau. Les ions carboxylate ont une longue chaîne hydrocarbonée qui est peu polaire, parce que la différence d'électronégativité entre C et H est faible. Par contre leur groupe carboxylate ionique et à fortes différences d'électronégativités est très polaire:
L'ion carboxylate possède une tête ionique hydrophile (qui aime l'eau, polaire) et une longue queue hydrophobe (qui craint l'eau, non polaire)
L'araignée d'eau évolue sur l'eau parce que la surface de l'eau est tendue comme une membrane:
Du fait des fortes attractions dipôle-dipôle, les molécules d'eau sont tassées en surface et créent ainsi une sorte de membrane, alors que dans le corps de l'eau ces forces s'équilibrent.
La tension superficielle maintient des pièces de monnaie en surface de l'eau. On ajoute du savon liquide. Regardez ce qui se passe:
Adapté à partir de d'une vidéo de → Berkeley Lab
Les ions carboxylate du savon s'orientent en surface avec leur bout hydrophile dirigé vers l'eau. Il se constitue ainsi une membrane formée par les queues hydrophobes dont l'attraction mutuelle est très faible. La tension superficielle se trouve abaissée. Le gerri ne pourrait pas marcher sur une eau savonneuse !
Le savon est tensioactif
Voici du lait maigre vu au microscope:
L'émulsion est formée de bulles de lipide ( non polaire ) entourées d'ions carboxylate avec leurs queues hydrophobes plongeant dans le lipide. Comme les têtes hydrophiles se repoussent par leurs charges négatives, l'émulsion reste stable.
Le savon est émulsifiant
Une tâche graisseuse souille une étoffe..
Voici comment les ions carboxylate du savon la détachent et la portent en solution, prête à 'etre lessivée:
Le savon est mouillant
Les bulles de savon ont une durée de vie parfois étonnament longue.
C'est qu'une double couche d'ions carboxylate stabilisent un mince filet d'eau avec les têtes hydrophiles évidemment tournées vers l'eau !
Le savon est moussant