09 – Objectifs et ressources⚓︎
Ce premier TP de cosmétologie permet aux étudiants de vérifier expérimentalement la notion de CMC introduite en S08. En mesurant la conductivité de solutions de SDS à différentes concentrations, ils observent directement la rupture de comportement liée à la formation des micelles et en déduisent la CMC.
🎯 Objectifs⚓︎
Objectifs scientifiques⚓︎
- Préparer des solutions par dilution d'une solution mère
- Mesurer la conductivité de solutions de tensioactif
- Tracer un graphique σ = f(C) et identifier la CMC
- Relier la rupture de pente à l'organisation moléculaire (monomères → micelles)
Objectifs méthodologiques (E2)⚓︎
- Mettre en œuvre un protocole expérimental
- Exploiter des résultats (graphique, identification de rupture)
- Argumenter sur l'intérêt de la CMC en formulation cosmétique
- Conclure de manière scientifique et professionnelle
Compétences E2 travaillées⚓︎
| Compétence | Ce qu'on évalue |
|---|---|
| Mettre en œuvre | Préparer des solutions, mesurer la conductivité |
| Exploiter | Tracer un graphique, repérer la CMC |
| Analyser | Relier résultats à l'organisation moléculaire |
| Argumenter | Conclure sur l'intérêt en formulation |
📥 Ressources⚓︎
📘 Documents élèves
➡️ Télécharger le TP 1 – CMC par conductimétrie (PDF)
⏱️ Informations pratiques⚓︎
| Information | Détail |
|---|---|
| Durée | 3h |
| Format | TP en binôme |
| Matériel | Conductimètre, verrerie de dilution, solution mère SDS |
| Prérequis | S08 (CMC, micelles) + PC S9 (conductimétrie) |
📊 Structure du TP⚓︎
| Partie | Contenu | Durée indicative |
|---|---|---|
| A | Exploitation documentaire (structure SDS, CMC, polarité) | 30 min |
| B | Manipulation (dilution, mesures de conductivité) | 70 min |
| C | Exploitation (graphique σ = f(C), détermination CMC) | 30 min |
| D | Interprétation cosmétologique (argumentation E2) | 25 min |
🔬 "Test rapide" : Suis-je prêt(e) pour le TP ?⚓︎
📋 Texte
1. Qu'est-ce que la CMC ?
→ Concentration minimale pour former des MICELLES
2. Qu'est-ce qu'une micelle ?
→ Agrégat de TA : queues hydrophobes au centre, têtes hydrophiles à l'extérieur
3. Le SDS est un TA ionique. Que libère-t-il en solution ?
→ Des ions dodécylsulfate (C₁₂H₂₅OSO₃⁻) et des ions Na⁺
4. Plus il y a d'ions libres, plus la conductivité est... ?
→ ÉLEVÉE (σ = k × C)
5. Au-dessus de la CMC, la conductivité augmente-t-elle aussi vite ?
→ NON : les ions forment des micelles → moins d'ions libres
→ La pente DIMINUE
🔑 Points clés⚓︎
| Règle | Application |
|---|---|
| σ proportionnelle aux ions libres | Plus d'ions libres = conductivité plus élevée |
| Rupture de pente = CMC | Avant : σ augmente vite (ions libres). Après : σ augmente lentement (micelles) |
| CMC du SDS ≈ 2,3 g/L | Valeur de référence attendue |
| CMC = outil de formulation | Formuler juste au-dessus de la CMC pour efficacité + tolérance |
| Graphique σ = f(C) | Compétence E2 : interpréter un graphique expérimental |
📌 Valeurs de référence⚓︎
| Grandeur | Valeur | Utilisation |
|---|---|---|
| Cmère (SDS) | 11,5 g/L | Solution mère préparée à l'avance |
| Volume final | 50 mL | Fiole jaugée |
| CMC attendue | ≈ 2,3 g/L | Intersection des deux droites |
💡 Conseils pour le TP⚓︎
Avant le TP⚓︎
- Relire la trace écrite S08 (CMC, micelles)
- Revoir la formule de dilution : Cmère × V = Cfille × V'
- Comprendre le lien conductivité ↔ ions libres
Pendant le TP⚓︎
- Calculer toutes les concentrations AVANT de manipuler
- Mesurer de la solution la moins concentrée à la plus concentrée
- Rincer la sonde entre chaque mesure
- Ne pas agiter brutalement (mousse !)
Pour le graphique⚓︎
- Titre + axes nommés + unités
- Tracer les deux droites de régression
- L'intersection donne la CMC
- Écrire la valeur de la CMC sur le graphique
🔗 Navigation⚓︎
⬅️ Séance précédente : S08 – Propriétés des tensioactifs en solution (CMC)
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