21 – Objectifs et ressources⚓︎
Cette séance introduit la conductivité σ et ses applications en contrôle qualité cosmétique : type d'émulsion, suivi de stabilité, et CMC.
🎯 Objectifs⚓︎
Notions abordées⚓︎
| Notion | Description |
|---|---|
| Conductivité σ | Capacité d'une solution à conduire le courant, grâce aux ions |
| Facteurs influençant σ | Concentration, nature des ions, température, solvant |
| Type d'émulsion | H/E (σ élevée) vs E/H (σ faible) selon la phase continue |
| Stabilité | Suivi σ = f(t) pour détecter une inversion de phase |
| CMC | Concentration micellaire critique, rupture de pente sur σ = f(C) |
| Conformité CQ | Comparaison σ mesurée vs cahier des charges |
Compétences E2 travaillées⚓︎
| Compétence | Application |
|---|---|
| Mobiliser | Dissociation ionique (S11), lien ions ↔ conductivité |
| Analyser | Tableaux de σ, courbes σ = f(C), données CQ |
| Interpréter | Variation de σ → modification composition / type d'émulsion |
| Argumenter | Au moins 2 arguments pour justifier un diagnostic CQ |
| Décider | Conformité / non-conformité, type d'émulsion, recommandation |
📥 Ressources à télécharger⚓︎
📘 Documents élève⚓︎
➡️ Télécharger la fiche élève (PDF)
➡️ Télécharger la trace écrite (PDF)
➡️ Télécharger l'évaluation formative (PDF)
🔧 Fiches méthode associées⚓︎
➡️ Fiche méthode 01 – Justifier une réponse scientifique (O.A.C.J.)
➡️ Fiche méthode 05 – Lire une représentation microscopique (E2)
🔬 La conductivité – Rappel visuel⚓︎
CONDUCTIVITÉ σ
Mesure la capacité d'une solution à conduire le courant
Unité : S/m (ou µS/cm en cosmétique)
───────────────────────────────────────────────────────────
FACTEURS
Concentration ions ↑ → σ ↑
Petits ions mobiles → σ ↑
Température ↑ → σ ↑
Solvant polaire → σ ↑
───────────────────────────────────────────────────────────
APPLICATIONS CQ
σ > 50 µS/cm → Émulsion H/E (phase continue = eau)
σ < 10 µS/cm → Émulsion E/H (phase continue = huile)
σ chute brutale → Inversion de phase (instabilité)
Rupture de pente sur σ = f(C) → CMC
🔑 Points clés⚓︎
| Règle | Application |
|---|---|
| Plus d'ions → σ plus élevée | Interpréter une mesure de conductivité |
| Eau pure ≈ 0, huile ≈ 0 | Seules les solutions ioniques conduisent |
| σ > 50 µS/cm → H/E | Identifier le type d'émulsion |
| σ < 10 µS/cm → E/H | Identifier le type d'émulsion |
| Chute brutale de σ → inversion de phase | Suivi de stabilité CQ |
| Rupture de pente sur σ = f(C) → CMC | Déterminer la concentration optimale en tensioactif |
| Toujours noter la température | Comparer des mesures CQ (σ dépend de T) |
🧴 Pourquoi c'est essentiel en cosmétique ?⚓︎
| Application | Exemple |
|---|---|
| Identifier le type d'émulsion | Crème H/E (σ ≈ 900 µS/cm) vs baume E/H (σ ≈ 4 µS/cm) |
| Suivre la stabilité | σ chute de 860 à 8 µS/cm → inversion de phase → lot non conforme |
| Déterminer la CMC | Rupture de pente sur σ = f(C) → concentration optimale en SDS |
| Contrôle qualité | σ mesurée vs cahier des charges → lot conforme ou rejeté |
| Vérifier la formulation | σ trop basse → insuffisance d'ions → erreur de pesée ? |
💡 Exemples cosmétiques⚓︎
| Produit | Type | σ typique | Ce que σ nous apprend |
|---|---|---|---|
| Crème de jour légère | H/E | 800–1 200 µS/cm | Phase aqueuse continue, riche en ions |
| Lait démaquillant | H/E | 900–1 500 µS/cm | Facile à rincer (phase aqueuse) |
| Baume à lèvres | E/H | 2–8 µS/cm | Film occlusif (phase huileuse continue) |
| Cold cream | E/H | 1–5 µS/cm | Protection longue durée |
| Sérum physiologique | Solution | 15 400 µS/cm | Très riche en ions (NaCl 9 g/L) |
| Eau purifiée | Solution | ≈ 1 µS/cm | Quasi aucun ion |
🔗 Articulation avec le TP4 mutualisé (cosmétologie)⚓︎
| Élément | S21 (physique-chimie) | TP4 (cosmétologie, 3h) |
|---|---|---|
| Contenu | Théorie : σ, facteurs, CMC, rupture de pente | Pratique : mesure σ = f(C) d'un tensioactif |
| Ordre | S21 avant le TP4 | TP4 après S21 |
| Lien | Prépare la compréhension de σ = f(C) | Résultats du TP4 exploités en S22 |
Conserver les résultats de TP4 pour la S22 (évaluation E2).
📺 Pour réviser en vidéo⚓︎
🎬 La conductivité des solutions – 8 min Comprendre σ, ions, porteurs de charge.
🎬 Émulsions H/E et E/H – 6 min Déterminer le type d'émulsion par conductivité.
🎬 La CMC d'un tensioactif – 7 min Formation des micelles, rupture de pente sur σ = f(C).
🔗 Navigation⚓︎
⬅️ Séance précédente : S20 – TP3 Dossier moléculaire (E2)
➡️ Séance suivante : S22 – Évaluation type E2 transversale
🔗 Liens avec la progression⚓︎
| Séance | Lien |
|---|---|
| S01 | Mélanges, phases, émulsions → type d'émulsion H/E vs E/H |
| S11 | Ions, dissociation ionique → porteurs de charge, conductivité |
| S13 | Polarité, solvant polaire → dissociation des ions dans l'eau |
| S14 | Acide-base → H₃O⁺/HO⁻, ions les plus conducteurs |
| S16 | Température → facteur influençant σ |
| TP4 | CMC par conductimétrie → préparé en S21, exploité en S22 |
| S22 | Évaluation E2 transversale → exploitation données σ et CMC |
| S25 | Électricité → tension, intensité, puissance, lien conductimètre |