WikiSysop le 18 juillet 2010 à 22:12

WikiSysop — Sun, 18 Jul 2010 22:12:52 GMT

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[[Catégorie:Chimie]][[Catégorie:Polymère]][[Catégorie:Vidéo]]{{Réalisation facile}}
Voici un polymère qui a la propriété d'absorber au moins 100 fois sa propre masse en eau ! On l'utilise dans les couches-culotte pour absorber le liquide en très peu de temps.

{{Modèle:Précautions}}
*Ne pas avaler la poudre absorbante ! Ne pas s'en mettre dans les yeux (risque d'irritations) ni l'inspirer {{sgh07}}.

== Matériel ==
*Quelques couches-culotte.
*[[Eau]] distillée.
*Verre ou gobelet.

== Protocole expérimental ==
[[Image:Polyacrylate_de_sodium_eau.jpg|frame|Verre d'eau colorée et poudre blanche de polyacrylate de sodium.]]
[[Image:Polyacrylate_de_sodium_figé.jpg|frame|Quelques secondes après le mélange.]]
*Découper les couches-culotte afin d'en extraire les petits granulés blancs qui sont pris dans la fibre de coton. Prendre soin de porter des gants afin de ne pas y déposer d'humidité.
*Une fois que l'on a obtenu l'équivalent d'une cuillère à coupe de granulés, les mettre dans un verre.
*Verser un demi verre d'eau distillée et observer leur gonflement rapide, jusqu'à ce que toute l'eau soit absorbée.
*En fin d'expérience, le mélange a l'aspect d'un gel.

== Explications ==
*Le polyacrylate de sodium est utilisé comme superabsorbant dans les couches et serviettes hygiéniques. Ce polymère est sous forme de sel de sodium, donc aura tendance à capter facilement les molécules d'eau, surtout si l'eau est pure.
*Comme il s'agit d'un polymère, la structure est dense et l'eau ne s'écoule pas.
*Lorsqu'on a la chance de pouvoir obtenir du polyacrylate de sodium superabsorbant pur, comme c'est le cas dans la vidéo, l'expérience est vraiment impressionnante ! Avec une seule spatule de poudre, on peut verser un verre entier d'eau et l'ensemble se fige en quelques secondes. En réalité, la formulation de tels polymères est plus compliquée : ce sont des copolymères, c'est-à-dire des polymères fabriqués à partir de plusieurs monomères différents, dont la composition est souvent protégée par des brevets industriels.
*Il est possible de faire la même expérience avec de l'eau contenant du sel en même proportion que dans l'urine (quelques g/L) : la vitesse d'absorption sera beaucoup plus lente car les ions contenus dans l'eau vont gêner les fonctions carboxylate R-COO<sup>–</sup> du polymère de capter l'eau. Il faut donc utiliser plus de poudre que prévu dans une couche-culotte afin d'absorber l'urine rapidement.
*On peut noter que la réaction est réversible (avec de l'eau distillée) : si on laisse sécher lentement le gel dans un four à basse température (50°C), pendant quelques heures, on peut réutiliser la poudre pour une nouvelle expérience. Cela vient du fait que l'eau est simplement emprisonnée, mais ne réagit pas chimiquement avec le polymère ; c'est une absorption réversible.

== Vidéo ==
*[http://media.scienceamusante.net/Polyacrylate_de_sodium_superabsorbant.mov Expérience avec du polyacrylate de sodium superabsorbant] (450 ko, QuickTime).<ref>Le polymère utilisé ici est en fait un copolymère spécialement réticulé d'acide acrylique et d'acrylate de sodium.</ref>

{{Refs}}

Polyacrylate de sodium superabsorbant - Historique des versions

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