Pourquoi le savon diminue-t-il la tension superficielle ?

Le savon diminue la tension superficielle en modifiant le comportement de l'eau à la surface. L'eau dure et l'eau douce réagissent différemment lorsque du savon y est ajouté.

La tension de surface traite de la cohésion des molécules dans un liquide. La cohésion fait référence à la force d'attraction entre des molécules du même type. Les molécules d'eau adhèrent plus fortement les unes aux autres qu'aux molécules d'air, formant une couche superficielle qui résiste à la légère pression. Le savon est un tensioactif, ce qui signifie qu'il affecte l'eau à la surface. Les molécules d'un tensioactif ont des extrémités hydrophiles (qui aiment l'eau) et des extrémités hydrophobes (qui repoussent l'eau). L'introduction d'un tensioactif dans l'eau amène le tensioactif à s'aligner de sorte que les extrémités hydrophiles s'alignent avec l'eau et les pièces hydrophobes s'alignent avec l'air au-dessus. Cela crée un nouveau film de surface de savon et interrompt les forces de cohésion entre les molécules d'eau.

Les propriétés tensioactives du savon sont responsables de sa capacité à nettoyer les vêtements. Le savon perturbe la cohésion des molécules d'eau, permettant à l'eau de pénétrer dans les vêtements dans une machine à laver. L'eau dure, cependant, est quelque peu résistante à l'action du savon. Les molécules supplémentaires qui rendent l'eau dure ont tendance à s'agglutiner avec les molécules de savon et à les faire sortir de la solution, laissant la tension superficielle plus intacte.