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Pourquoi la colle colle : l’explication scientifique

Dans la trousse des écoliers, dans un nécessaire de couture ou la mallette de bricolage, la colle se trouve partout et fait partie intégrante de notre quotidien. Indispensable dans de nombreuses situations, cette substance intervient aussi bien dans les travaux manuels que dans la réparation d’un vase, ou la confection d’un vêtement. Mais alors, vous êtes-vous déjà demandé pourquoi la colle colle ? Nous allons répondre à cette question ici, grâce à une explication scientifique.

La colle colle, grâce à aux électrons partagés par les atomes

Pour comprendre le fonctionnement de la colle, il est essentiel de revenir aux basiques, avec la conception d’un atome. Celui-ci se compose d’un noyau, autour duquel gravite plusieurs couches composées d’électrons. Pour rappel, les atomes composent tous les corps simples, c’est-à-dire toutes les substances qui sont formées d’un seul élément chimique. Néanmoins, les atomes peuvent se mélanger, générant ainsi la création de liaisons. Il existe plusieurs liaisons possibles entre les atomes. Nous allons nous intéresser un peu plus en détail à la liaison covalente et ionique, pour comprendre comment fonctionne la colle.

La liaison covalente

L’atome recherche sans cesse la stabilité et pour cela, il fait en sorte que la dernière couche d’électrons qui le compose, la plus externe, soit complète. De ce fait, lorsque la colle est appliquée sur un matériau, les atomes vont partager les électrons situés sur leur couche externe, grâce à un procédé chimique. De ce fait, les atomes de la colle et du matériau se lient entre eux, de manière très solide. Voilà qui explique, entre autres, pourquoi la colle colle.

La liaison ionique

Les atomes qui composent la colle donnent également un électron au matériau. De ce fait, l’atome de colle devient négatif, puisqu’il a perdu un électron. En revanche, l’atome du matériau devient positif, puisqu’il a gagné un électron. Or, vous le savez, le positif et le négatif s’attirent. Voilà qui permet de créer une liaison solide et rigide, permettant ainsi la réparation de tout type de matériau.

La colle colle, grâce à la tension de surface

Vous l’avez certainement constaté, lorsque la colle est appliquée sur le matériau à reconstituer, elle est sous forme liquide. Aussi, on recommande une application homogène, afin de réaliser un collage efficace. Mais, pour que la substance puisse s’appliquer aisément, celle-ci doit disposer d’une surface de tension moins importante que celle du matériau à coller.

La surface de tension désigne l’attraction des molécules entre elles. Celles qui se situent à l’intérieur du liquide attirent et sont attirées par les molécules voisines. En revanche, ce n’est pas le cas de celles qui se trouvent à la surface. De ce fait, pour que la colle colle, il est nécessaire de réduire la tension de surface. Voilà pourquoi il convient de l’appliquer en fine couche homogène.

En préservant la tension de surface indiquée, il devient également possible de limiter l’apparition de bulles d’air et de favoriser la pénétration de la colle dans les petites aspérités du matériau à reconstituer.

La colle colle, grâce aux solvants qu’elle convient

Pour que la colle puisse coller efficacement de la céramique, du papier, du tissu ou encore du bois, celle-ci doit se solidifier. Et pour cela, un solvant doit être mélangé à la substance collante sous forme liquide, pour la diluer et permettre une application plus facile. Lorsque la colle est appliquée, le solvant peut alors s’évaporer en dégageant une odeur particulière. La colle, une fois débarrassée de ce solvant (de l’eau ou de l’alcool), revient à sa forme originelle et durcit. Ce phénomène de durcissement permet alors de sceller les différentes liaisons que nous avons vues précédemment, à savoir le partage et la cession des électrons contenus dans les atomes.

Toutefois, il existe également des colles solides, qui devront être chauffées avant utilisation pour se liquéfier. Le principe est alors le même : une fois appliquée, la colle durcit et fixe durablement les liaisons atomiques. Ce type de produit est qualifié de « thermofusible ».

Pourquoi la superglue colle-t-elle toutes les matières ?

Vous l’aurez compris, les atomes qui composent la colle doivent être associés avec des atomes complémentaires, afin de pouvoir créer des liaisons. Voilà qui explique pourquoi il existe des colles spécifiques, en fonction du matériau à réparer. À titre d’exemple, nous pouvons citer la colle à papier, la colle à bois, ou encore la colle à textile et la colle à métaux.

Mais alors, pourquoi la superglue est-elle en mesure de coller tous les matériaux ? En réalité, cette substance est conçue dans le but de se fixer aux molécules d’eau, via des liaisons spécifiques. L’eau étant présente dans la majeure partie des corps simples, il devient alors possible de réparer tout type de matériau, avec un seul et même produit. Pratique, n’est-ce pas ?

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