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Voyons d’abord ce qu’on entend par solution colloïdale, nous étudierons ensuite quelles en sont « les conditions
de formation ».
Il faudrait commencer par préciser la signification du terme générique de’solution. La tâche est rendue difficile en raison des progrès de la chimie physique qui ont permis de bien approfondir la constitution des solutions. « Une solution, dit Iscovesco-:(1) dans sa remarquable étude sur les Colloïdes, n’est au fond qu’un mélange. » Mais il y a des mélanges mécaniques et des mélanges physiques. Le mélange mécanique est un mélange grossier qui n’exige pas beaucoup de travail pour être dissocié en ses éléments. Soit un mélange de sucre et de sable : un simple examen au microscope permet déjà d'en effectuer la séparation, il permet surtout .d'y constater le manque d’homogénéité. Le mélange physique est plus homogène ; il possède des propriétés particulières bien connues aujourd’hui. Dans un mélange homogène le composant qui entre en plus grande quantité prend le nom de solvant, l’autre étant le corps dissous. Il peut être constitué de plusieurs façons : soit par deux corps solides (alliage) soit par deux liquides (alcool ou glycérine-et eau) ; soit par un liquide et un solide ou un solide et un gaz (hydrogène et mousse de platine)...
Une solution n’est donc au fond qu’un mélange mais un mélange physique homogène. « Mais cela ne suffit pour la définition, ajoute Iscovesco, car on pourrait imaginer par l'esprit des mélanges mécaniques idéalement parfaits, donc presque complètement homogènes,
(1) Iscovesco. — Des Colloïdes, Presse Médicale, 10 fév. 1906.
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et qui cependant ne seraient pas des solutions. Il faut, en effet, que le corps dissous, qu'il ait été primitivement solide ou liquide, acquière une fois dissous, une propriété physique nouvelle caractéristique. Le COrps dissous ne se comporte plus, en effet, dans les solutions comme un corps solide ou liquide dont les molécules s’attirent, mais Comme un gaz, €. à. d. un corps dont les molécules se repoussent d'une manière uniforme, c'est-à-dire égale dans tous les sens. De même que dans un récipient contenant un gaz les molécules gazeuses se repoussent, essayent de gagner un espace plus grand et créent ainsi la pression gazeuse sur les parois du vase, de même, dans les solutions vraies," les molécules du corps dissous se repoussent et exercent une pression absolument semblable qui est la pression osmotique. Les mêmes lois régissent les propriétés cynétiques des gaz et les propriétés cynétiques des corps dissous.
Donc, une solution est un mélange physique homogène dans lequel le ou les corps dissous, quel qu'ait été leur état antérieur, acquièrent toutes les propriétés cynétiques des gaz.
L'état cynétique gazeux du corps dissous est donc la propriété essentielle, fondamentale de la solution vraie. Les propriétés d'ordre secondaire servent à différencier les solutions entre elles. C’est ainsi que, suivant que le corps dissous permet ou non le passage du courant électrique, on aura une solution d'électrolytes ou de non-électrolytes.
& Au contraire, conclut Iscovesco, nous pouvons dire que tout mélange physique aussi parfaitement homogène qu'on voudra l’imaginer, présentant toutes les propriétés apparentes d’une solution, mais sans que Île
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corps dissous ne manifeste les phénomènes correspondant aux propriétés cynétiques des gaz, est une pseudosolution, une solution colloidale. »
Le terme de solution, devient dès lors impropre, puisque la propriété fondamentale manque, et il est plus logique d'appeler ces véritables mélanges physiques des systèmes colloïdaux ou des colloïdes tout court.
Néanmoins, l'usage a surtout consacré le terme impropre de solution colloïdale : nous emploierons done, indifféremment, l’un ou l’autre au cours de ce travail.
Mais cette délimitation si nette, pour les besoins de la cause, entre une solution vraie et un système colloïdal, est toute théorique; en réalité elle n’est point aussi rigoureuse et les termes de passage sont nombreux entre les solutions vraies et les systèmes colloïdaux, de même qu'entre ceux-ci et les suspensions où émulsions.
Aussi certains auteurs, et parmi eux M. Jacques Duclaux (1), considèrent-ils les solutions colloidales comme des suspensions. Le métal ne serait pas dissous . dans l’eau, mais il s’y trouverait dans un état de division tel, que le microscope n’y pourrait découvrir la moindre particule solide, le liquide restant absolument limpide. »
Pour Carey-Lea (2) ces solutions d’Ag. colloïdal ne peuvent être des « suspensions », l'expérience de Tyndall montrant qu'elles ne polarisent pas la lumière.
D’après M. Lobry de Bruyn (3), il n’y aurait pas de limite tranchée entre les solutions colloïdales et les véritables solutions.
(1) Jacques Duclaux, Thèse Faculté des Sciences, Paris 1904. — Recherches sur les colloïdes.
(2) Carey-Léa, Chem. Cent. BI. 1894, t. IT.
(3) Lobry de Bruyn, Recueil des Travaux Chimiques des Pays-Bas
Pour M. Pierre Sée (1) il ne s’agit pas de solution vraie; « en effet, les solutions véritables ont un point de congélation inférieur à celui du dissolvant, pour une moindre tension de vapeur, et un point d’ébullition plus élevé que le dissolvant. » Or, pour les « solutions métalliques », la tension de vapeur est la même que celle de la vapeur d'eau ordinaire : le point de congélation est celui de l’eau. -
Pour résumer, nous dirons avec Iscovesco « que les mélanges colloïdaux qui sont des pseudo-solutions à pression osmotique presque nulle, ne permettant pas le passage du courant électrique, semblent constitués par un liquide tenant en suspension des particules dont l'ordre de grandeur est supérieur à l'ordre de grandeur des molécules tout en étant de beaucoup inférieur à celui des particules existant dans les suspensions. »
En des termes moins scientifiques, M. Pierre Sée, dit que la solution, colloïdale « est une solution aqueuse, de métal, dans un état physique spécial, appelé l’état colloïdal ; une pareille solution, ajoute-t-il, ne doit donc être composée que d’eau et de métal à l'état métallique ».