Méthode de l'anneau de Du Noüy

Méthode pour mesurer la tension de surface d'un liquide et la tension interfaciale entre deux liquides. Cette méthode permet de mesurer la force faisant référence à la longueur mouillée agissant sur un anneau due à la tension de la lamelle de liquide retirée lors du passage de l'anneau d'une phase à l'autre.

Données fondamentales

Une force maximale Fmax est produite lorsque la lamelle qui se forme lorsque l'anneau passe par la limite de la phase est alignée verticalement par rapport au plan de l'anneau. Cette valeur maximale correspond à la tension de surface σ ou à la tension interfaciale selon l'équation suivante :

Schéma de la méthode de l'anneau de Du Noüy

La longueur mouillée L de l'anneau est la somme de la circonférence intérieure et extérieure. Le matériau utilisé pour l'anneau est le platine iridié, car cet alliage a des propriétés de mouillage optimales en raison de son énergie de surface très élevée et forme donc généralement un angle de contact θ de 0° (cos θ = 1) avec les liquides. Le matériau est également chimiquement inerte et facile à nettoyer.
La force maximale est déterminée avec un tensiomètre (K100, K11, K20) moderne à l'aide d'un capteur de force électronique et peut être obtenue de manière répétée sans déchirer la lamelle. Avec un tensiomètre purement mécanique (K6), la valeur maximale peut être déterminée uniquement en étirant la lamelle jusqu'à ce qu'elle se détache (méthode de l'arrachement par l'anneau).
Avec la méthode de l'anneau de Du Noüy, une correction de la mesure doit être effectuée car le poids du liquide de la lamelle augmente la force mesurée et parce que la force maximale ne se produit en même temps pas à l'intérieur et à l'extérieur de la lamelle. Il existe différentes méthodes de correction qui sont intégrées dans les tensiomètres électroniques KRÜSS, reposant sur des tableaux qui ont été déterminés de manière empirique par les auteurs Harkins et Jordan.
En raison du déplacement de l'anneau pendant la mesure, la méthode de l'anneau est une méthode quasi-statique qui peut ne pas donner la valeur de tension de surface à l'équilibre pour certains échantillons. Il est recommandé d'utiliser pour ces échantillons la méthode de la plaque de Wilhelmy pour mesurer la tension de surface à l'équilibre.