29/12/2013 : du talc


En fouillant dans les placards, à la recherche d'une matière à observer, je tombe sur un flacon de talc. Voilà un excellent candidat !
Quelle tête ont ses particules ? Qu'est-ce qu'il se passe si je le mélange à de l'eau ? Des expériences amusantes en perspective…

Le temps de préparer le matériel et avant de se jeter à l'oculaire, je fais un petit tour sur internet, où j'apprends que le talc est un silicate de magnésium qui appartient à la famille des minéraux. Sa formule structurale est Mg3Si4O10(OH)2. C'est une argile de couleur blanche, de dureté faible et qui a des propriétés hydrophobe et lubrifiante. Il est utilisé dans de nombreux secteurs industriels : papiers, peintures, plastiques, cosmétiques, alimentation, engrais…

Dans le cas présent, ce talc de Venise est une poudre de "talc pur extra blanc sans additif" indiquée dans l'hygiène et les soins de la peau, en particulier chez le nourrisson. Ses particules minérales glissent en feuillets sur la peau, lui conférant sa propriété lubrifiante. Cela limite les frottements et donne une impression de douceur qui soulage les peaux irritées. La propriété hydrophobe de la poudre de talc aide à maintenir la peau au sec.




Bien, j'en ai assez lu, allons observer... Je saupoudre une lame de talc que je glisse sous la loupe binoculaire. On voit une poudre fine assez proche du sucre glace que j'ai déjà observé il y a 3 semaines. Rien d'intéressant.

Je passe au microscope. J'étale bien la poudre pour limiter la densité des particules. À l'objectif 10X, on voit un tas de particules polyédriques qui font penser à des grains de sable, rappelant que le talc est effectivement un minéral.




À l'objectif 40X :




Voyons ce que cela donne si je mélange le talc dans de l'eau… Je disperse un peu de poudre blanche dans un verre d'eau.

À l'oeil nu, on observe immédiatement une flottation des particules de talc dans la phase aqueuse, signifiant le caractère hydrophobe de cette argile.

Au microscope, à l'objectif 10X, les particules ont le même aspect qu'à sec. Le talc est insoluble dans l'eau.




Les particules les plus fines sont en léger mouvement sous la lamelle et on constate avec les minutes qui passent, que l'eau a tendance à confluer par capillarité autour des amas de particules les plus gros, dessinant une sorte de réseau géométrique. Ici une vue à l'objectif 4X :




Ces gros amas de particules retiennent une quantité plus importante d'eau, mais on constate que les particules isolées retiennent elles aussi un peu d'eau à leur périphérie. À l'objectif 10X :




Et à l'objectif 40X :




Je retourne sur internet où je lis que le talc est, comme le sable, un absorbant naturel d'origine minérale. Cette absorption est basée sur le principe de la capillarité, dû aux forces de tension superficielle entre la phase liquide et la surface des particules de talc.
Ceci explique le pouvoir absorbant du talc, bien qu'il soit hydrophobe.

Je suis content, partie de rien, cette observation m'a amené à directement observer un phénomène physique intéressant. Décidemment je m'amuse comme un petit fou avec ce microscope !


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