La chose la plus importante pour comprendre pourquoi cela se produit est d’être clair sur ce qu’est une dissolution. Une solution est un mélange homogène d’au moins deux composants. La chose homogène est importante, c’est comme quand on ajoute du sucre à l’eau, s’il y a des particules en suspension ce ne serait pas une solution. Et dans une solution, nous aurons toujours le solvant, qui est le milieu dans lequel la dispersion ou la solubilisation est effectuée, et le soluté, qui est ce que nous voulons dissoudre. Dans le cas de votre question, le solvant serait du lait et le soluté serait du café soluble.
La capacité d’un solvant à admettre un soluté est ce que nous appelons la solubilité d’un composé. Différents paramètres affectent la solubilité, c’est-à-dire la quantité de soluté pouvant être dissoute dans le solvant. Le premier est le type de soluté, ce n’est pas la même chose de dissoudre le café soluble que le cacao pur, par exemple. Les propriétés du composé qui fonctionne comme un soluté affectent sa solubilité. Mais il existe d’autres paramètres qui l’affectent également, comme la température ou la pression.
Nous savons par expérience qu’il est beaucoup plus facile de dissoudre le café dans du lait chaud que dans du lait froid. Et cela parce que pour réaliser la dispersion ou la solubilisation, il faut favoriser la rupture des liaisons (les connexions entre les molécules) du lait afin que son interaction avec les molécules de café soit plus facile. Plus la température est élevée, plus cela est facile à atteindre.
Nous pouvons également faciliter la dissolution en fournissant au solvant l’énergie nécessaire pour rompre et établir de nouvelles liaisons, comme le fait une température élevée. Et nous le faisons par le mouvement de la cuillère. Lorsque nous déplaçons le solvant, nous lui donnons un apport d’énergie qui favorise la dispersion du soluté dans le solvant.
Votre perception que le café soluble se dissout mieux dans moins de lait est correcte. Et c’est précisément parce que le lait a une grande capacité à contenir du soluté. Autrement dit, le café a une solubilité très élevée dans le lait. Quand on a une petite quantité de lait et qu’on ajoute le café, le mouvement qu’on fait avec la cuillère est important. Il nous est plus facile d’effectuer ce mouvement si nous avons une petite quantité de lait que si nous avons un verre plein, ainsi nous obtenons que les molécules se déplacent plus rapidement et de manière plus homogène. Et dans ce cas ce n’est pas une limitation que la quantité de lait soit petite car on serait encore en dessous de la solubilité du soluté, du café.
La pression n’affecte pas l’exemple que vous nous donnez dans votre question car on parle de dissoudre du café soluble dans du lait à la maison, c’est-à-dire à la pression atmosphérique. Pour qu’il ait un effet notable sur la solubilité, des pressions plus élevées doivent être exercées. Mais l’effet de la pression sur la solubilité peut être vu à la maison dans une bouteille de soda gazeux. Le gaz est dissous dans une large mesure car il a de la pression, lorsque nous supprimons cette pression en ouvrant la bouteille, le gaz s’échappe. Si nous laissons une bouteille ouverte, nous disons qu’elle a perdu le gaz, et c’est parce qu’elle a perdu la pression dont elle avait besoin pour que le gaz continue à se dissoudre dans le liquide.
Noelia Caballero fait maison Elle est docteur en chimie, chercheuse au Département de chimie analytique de l’Université de Córdoba.
Question envoyée par María Vei Pe.
Coordination et rédaction :Taureau Victoria.
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