S11 – Réaction de saponification et produits solides 📝⚓︎
Savon – Saponification – Propriétés – Limites – Savon surgras – Syndet
Le savon est l'un des plus anciens produits cosmétiques. Pourtant, c'est aussi l'un des plus mal compris. Comprendre sa fabrication par réaction chimique, ses propriétés de tensioactif et ses limites est indispensable pour argumenter les choix de formulation à l'épreuve E2.
🎯 Objectifs de la séance⚓︎
À l'issue de cette séance, vous serez capables de :
- décrire la réaction de saponification (réactifs, produits, conditions),
- expliquer pourquoi le savon est un tensioactif anionique,
- identifier les propriétés lavantes et les limites du savon,
- distinguer savon classique, savon surgras et savon sans savon (syndet),
- argumenter le choix d'une forme lavante selon le public cible.
🧴 Situation professionnelle⚓︎
Vous travaillez dans un institut de beauté. Une cliente vous demande conseil : elle hésite entre un savon solide artisanal, un savon surgras et un gel douche classique. Elle a la peau sèche et sensible. Vous devez lui donner un avis argumenté en vous appuyant sur vos connaissances en cosmétologie.
📎 Documents supports⚓︎
📄 Document 1 – La réaction de saponification⚓︎
La saponification est la réaction chimique entre un corps gras (huile ou graisse) et une base forte (soude NaOH ou potasse KOH).
Équation simplifiée :
Corps gras (triglycéride) + 3 NaOH → 3 molécules de savon + glycérol
- Le corps gras est un triglycéride (ester de 3 acides gras + glycérol)
- La soude (NaOH) donne un savon dur (pain de savon)
- La potasse (KOH) donne un savon mou ou liquide
- La réaction est totale et nécessite un chauffage
- Le savon obtenu est le carboxylate de sodium (ou de potassium) d'un acide gras
Structure du savon⚓︎
Le savon possède une structure amphiphile :
- Tête hydrophile : groupement carboxylate COO⁻ Na⁺ (chargé négativement)
- Queue hydrophobe : chaîne carbonée longue (C₁₂ à C₁₈)
→ Le savon est un tensioactif anionique.
📄 Document 2 – Propriétés et limites du savon⚓︎
| Propriété | Explication |
|---|---|
| Pouvoir lavant | Le savon est un TA anionique → forme des micelles au-dessus de la CMC → solubilise les graisses |
| Mousse | Abondante, appréciée des consommateurs |
| Biodégradable | Se dégrade facilement dans l'environnement |
| Limite | Explication | Conséquence |
|---|---|---|
| pH alcalin (9-10) | Le savon est le sel d'un acide faible + base forte | Agression du film hydrolipidique (pH cutané ≈ 5,5), sécheresse, tiraillements |
| Sensibilité à l'eau dure | Ca²⁺ et Mg²⁺ précipitent le savon | Dépôts, perte de mousse, film terne |
| Pouvoir détergent élevé | Élimine trop de lipides cutanés | Dessèchement, inconfort, inadapté aux peaux sensibles |
📄 Document 3 – Savon surgras, syndet et gel douche⚓︎
| Caractéristique | Savon classique | Savon surgras | Syndet (savon sans savon) | Gel douche |
|---|---|---|---|---|
| Contient du vrai savon ? | ✅ Oui | ✅ Oui | ❌ Non | ❌ Non |
| Obtenu par saponification ? | ✅ Oui | ✅ Oui (+ excès de gras) | ❌ Non | ❌ Non |
| pH | 9-10 (alcalin) | 9-10 (alcalin) | 5,5-7 (ajustable) | 5,5-7 (ajustable) |
| Forme | Solide | Solide | Solide (pain) | Liquide |
| Pouvoir lavant | Élevé | Élevé | Modéré | Variable |
| Douceur | Faible | Moyenne (relipidant) | Bonne | Variable |
| Adapté peaux sensibles ? | Non | Partiellement | Oui | Oui (si TA doux) |
📄 Document 4 – Étiquette d'un savon surgras artisanal⚓︎
Nom : « Savon Douceur au Karité » Allégations : « Surgras 8 % », « Saponification à froid », « Enrichi en beurre de karité »
SODIUM OLIVATE, SODIUM SHEA BUTTERATE, SODIUM COCOATE,
AQUA, GLYCERIN, BUTYROSPERMUM PARKII BUTTER,
OLEA EUROPAEA FRUIT OIL, TOCOPHEROL, PARFUM, LIMONENE
Informations : - Les noms « Sodium Olivate », « Sodium Cocoate » désignent les sels de sodium des acides gras issus de l'huile d'olive et de l'huile de coco (= savons) - « Surgras 8 % » signifie que 8 % des corps gras n'ont pas été saponifiés - Le glycérol est un sous-produit de la saponification, naturellement présent
TRONC COMMUN⚓︎
🧠 Travail 1 – La réaction de saponification (Document 1)⚓︎
a) Quels sont les deux réactifs de la saponification ?
b) Quels sont les deux produits obtenus ?
c) Quelle base utilise-t-on pour obtenir un savon dur ? Un savon mou ?
d) Le savon possède une structure amphiphile. Identifiez :
| Partie | Groupement | Caractère |
|---|---|---|
| Tête | .......... | .......... |
| Queue | .......... | .......... |
e) À quelle famille de tensioactifs appartient le savon ?
☐ Non ionique ☐ Amphotère ☐ Anionique ☐ Cationique
📘 Travail 2 – Propriétés et limites (Document 2)⚓︎
a) Pourquoi le savon lave-t-il ? Expliquez en utilisant les mots : amphiphile, micelles, CMC, salissures grasses.
b) Complétez le tableau des limites du savon :
| Limite | Conséquence pour la peau |
|---|---|
| pH alcalin (9-10) | .......... |
| Sensibilité eau dure | .......... |
| Pouvoir détergent élevé | .......... |
c) Le pH de la peau est d'environ .......... . Celui du savon est de .......... . Cet écart explique pourquoi le savon peut provoquer .......... et .......... .
🔬 Travail 3 – Savon surgras et syndet (Documents 3 et 4)⚓︎
a) Quelle est la différence principale entre un savon surgras et un savon classique ?
b) Un syndet contient-il du vrai savon ? Qu'utilise-t-il à la place ?
c) Quel est l'avantage principal du syndet par rapport au savon classique ?
d) Sur l'étiquette du Document 4, identifiez :
| Élément | Ingrédient(s) INCI |
|---|---|
| Savon(s) | |
| Corps gras non saponifié (surgras) | |
| Sous-produit de la saponification | |
| Allergène |
TD DIFFÉRENCIÉ – Savon, syndet ou gel douche ?⚓︎
Choisissez votre niveau :
⭐ Niveau 1 – Guidé : questions décomposées avec aides
⭐⭐ Niveau 2 – Standard : analyse + argumentation 4-5 lignes
⭐⭐⭐ Niveau 3 – Expert : comparaison complète + recommandation E2
⭐ Niveau 1 – Guidé⚓︎
a) Une cliente a la peau sèche et sensible. Le savon classique est-il adapté ?
☐ Oui ☐ Non
b) Donnez deux raisons en complétant :
Le savon classique n'est pas adapté car son pH est .......................... (alors que la peau a un pH de ..........) et son pouvoir détergent est trop .......................... ce qui .......................... le film hydrolipidique.
c) Le savon surgras est-il une meilleure option ? Complétez :
Le savon surgras contient un excès de .......................... non saponifié qui .......................... la peau pendant le lavage. Cependant, son pH reste .......................... ce qui est une limite pour les peaux sensibles.
d) Le syndet est-il adapté aux peaux sensibles ?
☐ Oui ☐ Non
Complétez :
Le syndet est adapté car il ne contient pas de .......................... au sens chimique, et son pH est .......................... (proche du pH de la peau).
⭐⭐ Niveau 2 – Standard⚓︎
a) D'après le Document 4, le « Savon Douceur au Karité » est un savon surgras à 8 %. Que signifie concrètement ce « 8 % surgras » ?
b) Ce savon surgras revendique « Douceur ». Son pH reste-t-il alcalin ? Cela limite-t-il la pertinence de l'allégation ?
c) La cliente de la situation professionnelle hésite entre le savon surgras du Document 4 et un gel douche à base de tensioactifs doux (type Formule B de la S10). Rédigez un paragraphe argumenté (4-5 lignes) pour la conseiller.
d) Le savon classique est-il pour autant « mauvais » ? Pour quel type de peau reste-t-il adapté ?
⭐⭐⭐ Niveau 3 – Expert⚓︎
a) Complétez le tableau comparatif :
| Critère | Savon classique | Savon surgras | Syndet | Gel douche TA doux |
|---|---|---|---|---|
| Contient du savon (carboxylate) | ||||
| pH | ||||
| Pouvoir relipidant | ||||
| Adapté peau sensible | ||||
| Adapté peau normale |
b) Un institut de beauté vend un savon artisanal et le présente comme « idéal pour les peaux sensibles et atopiques ». Rédigez une analyse critique (4-5 lignes) de cette allégation :
c) Situation E2 — Vous êtes technicien qualité. Un client professionnel (chaîne d'hôtels) vous demande un savon solide pour ses salles de bain. Il veut un produit : - adapté à tous les types de peau (y compris sensibles), - au pH proche de la peau, - sans vrai savon (allégation « savon sans savon »), - sous forme solide (pas de gel douche).
Rédigez une recommandation argumentée (6-8 lignes) en précisant le type de produit à proposer et les tensioactifs à privilégier.
Mots obligatoires : saponification, tensioactif anionique, syndet, pH cutané, CMC, tolérance cutanée
🧾 Trace écrite – À compléter⚓︎
Saponification :
Le savon = un tensioactif :
Limites du savon :
Savon surgras :
Syndet (savon sans savon) :
🔗 Pour la suite⚓︎
La prochaine séance sera un TP de saponification : vous fabriquerez un savon au laboratoire et observerez ses propriétés.