Pr Hatem BEN ROMDHANE

Faculté des Sciences de Tunis Département de Chimie

CHAPITRE III

L'ORGANISATION SUPRAMOLECULAIRE

1. L'état liquide Le liquide est isotrope, c'est-à-dire que les molécules qui le constituent ne suivent aucun ordre. A l'état liquide, fondu ou solvaté, les polymères se présentent sous la forme de pelotes statistiques plus ou moins enchevêtrées.

2. L'état cristal liquide Le cristal liquide présente toujours la propriété d'écoulement, mais les molécules qui le constituent sont assemblées suivant un certain ordre de type cristallin. Il présente un comportement anisotrope. Les régions ordonnées du liquide sont appelées des mésophases. Ce sont des groupes rigides (mésogènes) en forme de bâtonnet ou ayant la forme de disques (figure 1).
RO OR

X

Z

X

RO

OR

A

B

C

Figure 1 : mésogènes en forme de bâtonnet (A et B) ou en forme de disque (C) Suivant la façon dont les molécules sont orientées dans les mésophases, il existe principalement trois types de cristaux liquides (figure 2).

nématique

smectique

cholestérique

Figure 2 : représentation schématique des différents ordres moléculaires dans les trois types de cristaux liquides Les mésogènes peuvent appartenir à la chaîne macromoléculaire ou se présenter comme des groupements pendants (Figure 3).
COURS POUR LES ÉTUDIANTS DE PREMIÈRE ANNÉE DE MASTER DE CHIMIE

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L'ORGANISATION SUPRAMOLÉCULAIRE

Mésogènes dans la chaîne

Mésogènes pendants

Figure 3 : Disposition des groupes mésogènes (rectangles) et des jonctions flexibles (zigzag) dans les cristaux liquides Dans les polymères cristaux liquides, on distingue deux types de comportement : Les polymères thermotropes qui se forment par fusion. Ils ont des substituants volumineux, et on y trouve une jonction flexible entre mésogènes Les polymères lyotropes se forment en présence d'un solvant. En solution, à partir d'une certaine concentration, les interactions chaîne-chaîne deviennent supérieures