L'eau est un élément important solvant, il n'est donc pas surprenant qu'il existe un terme spécifiquement lié à l'absorption d'eau. Une substance hygroscopique est capable de absorber ou adsorberl'eau de ses environs. En règle générale, cela se produit à ou près de la température ambiante ordinaire. La plupart des matériaux hygroscopiques sont des sels, mais de nombreux autres matériaux présentent la propriété.
Comment ça fonctionne
Lorsque la vapeur d'eau est absorbée, les molécules d'eau sont absorbées par les molécules de la substance hygroscopique, entraînant souvent des changements physiques, comme une augmentation du volume. La couleur, le point d'ébullition, la température et la viscosité peuvent également changer.
En revanche, lorsque la vapeur d'eau est adsorbée, les molécules d'eau restent à la surface du matériau.
Exemples de matériaux hygroscopiques
- Les cristaux de chlorure de zinc, de chlorure de sodium et d'hydroxyde de sodium sont hygroscopiques, tout comme le gel de silice, le miel, le nylon et l'éthanol.
- L'acide sulfurique est hygroscopique, non seulement lorsqu'il est concentré mais également lorsqu'il est réduit à une concentration de 10% v / v ou même plus bas.
- Les graines en germination sont hygroscopiques. Une fois les graines séchées, leur revêtement extérieur devient hygroscopique et commence à absorber l'humidité nécessaire à la germination. Certaines graines ont des parties hygroscopiques qui changent la forme des graines lorsque l'humidité est absorbée. La graine de Hesperostipa comata se tord et se détord, selon son niveau d'hydratation, forant la graine dans le sol.
- Les animaux peuvent également avoir des propriétés hygroscopiques caractéristiques. Par exemple, une espèce de lézard communément appelée dragon épineux a des rainures hygroscopiques entre ses épines. L'eau (rosée) se condense la nuit sur les épines et s'accumule dans les sillons. Le lézard est alors capable de répartir l'eau sur sa peau par capillarité.
Hygroscopique vs Hydroscopique
Vous pouvez rencontrer le mot "hydroscopique" utilisé à la place de "hygroscopique", cependant, alors que hydro- est un préfixe signifiant eau, le mot "hydroscopique" est une faute d'orthographe et est incorrect.
Un hydroscope est un instrument utilisé pour prendre des mesures en haute mer. Un appareil appelé hygroscope dans les années 1790 était un instrument utilisé pour mesurer les niveaux d'humidité. Le nom moderne d'un tel appareil est un hygromètre.
Hygroscopie et déliquescence
Les matériaux hygroscopiques et déliquescents sont tous deux capables d'absorber l'humidité de l'air. Cependant, l'hygroscopie et déliquescence ne signifient pas exactement la même chose: les matériaux hygroscopiques absorbent l'humidité, tandis que les matériaux déliquescents absorbent l'humidité dans la mesure où la substance se dissout dans l'eau.
Un matériau hygroscopique deviendra humide et peut adhérer à lui-même ou devenir caky, tandis qu'un matériau déliquescent se liquéfiera. La déliquescence peut être considérée comme une forme extrême d'hygroscopie.
Hygroscopie vs Capillarité
Bien que l'action capillaire soit un autre mécanisme impliquant l'absorption d'eau, elle diffère de l'hygroscopie en ce qu'aucune absorption ne se produit dans le processus.
Stockage de matériaux hygroscopiques
Les produits chimiques hygroscopiques nécessitent un soin particulier. En règle générale, ils sont stockés dans des conteneurs hermétiques. Ils peuvent également être maintenus sous kérosène, huile ou dans une atmosphère sèche.
Utilisations des matériaux hygroscopiques
Les substances hygroscopiques sont utilisées pour garder les produits secs ou pour éliminer l'eau d'une zone. Ils sont couramment utilisés dans dessiccateurs. Des matériaux hygroscopiques peuvent être ajoutés aux produits en raison de leur capacité à attirer et à retenir l'humidité. Ces substances sont appelées humectants. Des exemples d'humectants utilisés dans les aliments, les cosmétiques et les médicaments comprennent le sel, le miel, l'éthanol et le sucre.
The Bottom Line
Les matériaux et humectants hygroscopiques et déliquescents sont tous capables d'absorber l'humidité de l'air. Généralement, des matériaux déliquescents sont utilisés comme dessiccants. Ils se dissolvent dans l'eau qu'ils absorbent pour donner une solution liquide. La plupart des autres matériaux hygroscopiques - qui ne se dissolvent pas - sont appelés humectants.