Le temps d'induction en cristallisation
Voici une petite expérience sur une table de cuisson...
Concernant le matériel, il vous faut une casserole, de l'eau, du gros sel, et une table de cuisson. Remplissez la casserole à moitié avec de l'eau. Et ajoutez du sel. Jusqu'à ce qu'il ne se dissolve plus: il tombe au fond. Remuez, et si le sel n'est toujours pas dissous, qu'il retombe au fond, vous êtes arrivés à saturer votre eau en sel.
La capacité de l'eau à dissoudre du sel dépend directement de sa température. Plus l'eau est chaude, plus elle peut dissoudre une grande quantité de sel. Si vous la chauffez jusqu'à 80°C, et si votre salière entière n'est pas tombée au fond de la casserole, tous les cristaux seront alors dissous. La quantité de cristaux que peut dissoudre l'eau dépendant de sa température, si vous rameniez l'eau à température ambiante, la même masse de cristaux que celle que vous aviez mis en trop au départ devrait se reformer dans votre casserole.
Mais, il va vous falloir attendre avant que cela ne se produise, et que vous puissiez le voir. Ce temps d'attente est le temps d'induction. Il est l'addition du temps de nucléation et d'un temps de croissance assez conséquent pour permettre au cristaux d'être assez gros pour être perceptibles. Le temps que les particules dissoutes "se trouvent", "se choquent" dans votre vaste casserole, et qu'elles "s'organisent" suffisamment.
Bref, ce temps étant écoulé, vous découvrez avec stupéfaction la ré-apparition de votre sel. Si si, vous êtes stupéfait! L'eau rejetera exactement la même masse que ce que vous aviez versé en trop au départ. Mais les cristaux seront différents de ceux de départ. En effet, si vous aviez versé du gros sel, ils seront plus fins, et mieux "calibrés". Pour caricaturer, au départ vous aviez des diamètres de cristaux très différents, maintenant ils sont identiques.
Vous savez donc maintenant maitriser la taille des cristaux. Et la taille est une caracteristique pouvant avoir de grandes implications sur leurs proprietes. C'est un parametre important à prendre en compte dans les procedes mis en oeuvre dans l'industrie pharmaceutique, ou cosmetique. Le temps d'attente de rejet pour certains cristaux peut être extrêmement long. C'est pour pouvoir diminuer ce paramètre que le laboratoire s'intéresse depuis quelques années aux effets des ultrasons sur les processus de cristallisation.
Grossier Romain Last modified: Mon Dec 12 18:27:09 CET 2005