Un regard de près
Déliquescence : en bref
Le Délicieux (du verbe latin Allons-y. = à dissoudre, liquéfy, composé du préfixe de renforcement de- et du verbe Je vais être là. = devenir liquide) est une propriété chimique-physique spécifique de certaines substances solides (principalement Sale ou des bases solides) pour absorber l'humidité atmosphérique jusqu'à ce qu'elle soit complètement dissoute, formant une solution aqueuse. Le phénomène se produit lorsque la pression de vapeur de la solution saturée de la substance est inférieure à la pression partielle de la vapeur d'eau présente dans l'air environnant.[1] C'est aussi une caractéristique particulière de la viande de certaines espèces de champignons basidiomycètes, en particulier l'ordre Agaricales.
Chimie et physique
Mécanisme thermodynamique · Exemples de substances déliquescentes · Différences avec l'efflorescenceExplorer le chapitre
La délicatesse est une forme extrême de igroscopie. Alors qu'une substance hygroscopique absorbe simplement de l'eau (devenant humide ou hydratante sans changer son état physique), une substance déliquecent absorbe une quantité telle qu'elle dépasse sa limite de solubilité, passant du solide à l'état liquide.
Mécanisme thermodynamique
Le processus est régi par l'équilibre des pressions de vapeur. Une substance solide commence à manifester une déception lorsque l'humidité relative (UR) de l'environnement dépasse une valeur critique, spécifique pour chaque substance et dépendante de la température, appelée point de délicescence ou humidité relative de la déliquecence (DHR, de langue anglaise Humidité relative de la déliquescence).[1] D'un point de vue thermodynamique, la dissolution est souvent un processus exothermique (chaleur des feuilles). Les phases temporelles du phénomène sont quatre :
- absorption: les molécules d'eau s'accumulent à la surface du cristal par adsorption;
- dissolution: une fine couche de solution saturée se forme à la surface;
- progression: puisque la pression de vapeur de cette solution saturée est inférieure à la pression de vapeur d'eau atmosphérique, l'eau continue de condenser dans la solution;
- équilibre: le processus se poursuit jusqu'à ce que le sel soit complètement dissous et la solution diluée au point que sa pression de vapeur égale la pression partielle de l'eau dans l'air.
Exemples de substances déliquescentes
De nombreux composés chimiques présentent cette propriété, ce qui rend complexe le stockage dans des environnements non contrôlés. Voici quelques exemples :
- Chlorure de calcium (CaCl2) : largement utilisé dans les déshumidificateurs à cristaux domestiques en raison de sa forte affinité pour l'eau.
- Chlorure de magnésium (MgCl2) : responsable, avec le chlorure de calcium, du tassement du sel marin entier et de sa tendance à devenir humide.
- Chlorure de zinc (ZnCl)2) : l'un des composés de zinc commerciaux les plus importants, extrêmement soluble.
- Hydroxyde de sodium (NaOH) et hydroxyde de potassium (KOH): bases solides qui, lorsqu'elles sont exposées à l'air, se traduisent rapidement et forment des solutions caustiques extrêmement corrosives.
- Carbonate de potassium (K)2CO3) : le composant principal de la potasse et des cendres perlières.
- Carbonate de sodium (Na2CO3) : un réactif modérément alcalinisant, encore appelé Soda.
- Nitrate d'ammoniac (NH)4C'est pas vrai.3) : un composé chimique qui est utilisé comme engrais, mais aussi pour produire des mélanges d'ammonal et d'ANFO, deux explosifs ; sa déliquescence peut compromettre la stabilité des mélanges détonants.
Différences avec l'efflorescence
La délicatesse est le phénomène opposé àefflorescence. Ce dernier se produit lorsqu'un sel hydraté perd des molécules d'eau de cristallisation dans l'atmosphère (parce que sa pression de vapeur est supérieure à celle ambiante), se transformant en poudre sèche et opaque. Alors que la déliquecence nécessite une humidité élevée, l'efflorescence se produit généralement dans des conditions d'air sec.
Mycologie
Espèces concernéesExplorer le chapitre
En mycologie, la déliquecence décrit un processus biologique d'autogestion (autolyse) des tissus du sporophurus (le corps fruitier), typique de certaines familles de champignons, en particulier la Psathyrellaceae (une fois regroupé dans le genre Coprinus). Bien que de nombreux champignons, dont AScomycota, peut sembler « liquéfié » pendant le processus de décomposition à la fin de leur cycle de vie, la déliquecence propre est un trait distinctif fonctionnel de seulement quelques Basidiomycota.
Dans les basidiomycètes "coprinoïdes", des spores sont produites sur les bases situées sur les faces de lamelles extrêmement minces et parallèles. Dans ces champignons, la distance entre la lamelle est tellement réduite que les spores, une fois expulsées violemment (par le mécanisme de La goutte de Buller), resterait coincé dans l'espace interlamellaire.
- dans les autres basidiomycètes, le chapeau s'ouvre au parapluie ou les lamelles sont espacées, ce qui permet à la gravité de laisser tomber les spores.
- dans les délicieuses basidiomycètes le chapeau reste souvent en forme de cloche et la lamelle reste épaisse; la dissolution enzymatique du tissu (à partir de la marge au centre) libère les spores, leur permettant d'atteindre l'air.
Contrairement au phénomène chimique, la déliquecence des champignons est un processus enzymatique actif. Lorsque les spores atteignent la maturité, les ferments des champignons sécernes (principalement la chitinase et la glucanase) qui dégradent les parois cellulaires de la lamelle et du chapeau. Ce procédé transforme la viande de champignons en liquide visqueux, semblable à l'encre noire.
Ce mécanisme de liquéfaction tissulaire est une stratégie évolutive pour la dispersion des spores. Dans les champignons "coprinoïdes", les lamelles sont extrêmement épaisses pour maximiser la surface de production; cependant, cette conformation empêcherait les spores de tomber librement par gravité. La délicatesse résout ce lien physique par une dissolution coordonnée, de sorte que:
- la maturation des spores se produit séquentiellement (centripe) à partir du fond vers le haut le long de la lamelle;
- Pendant que les spores sont libérées, le tissu sous-jacent "dissolves", gouttes d'eau et boucles, laissant de l'espace libre aux spores des couches supérieures pour être transporté par les courants d'air (dispersion anémocoreuse);
- le liquide noir qui en résulte, riche en spores résiduelles, peut également adhérer aux pattes de tous les insectes, favorisant une dispersion zoocoreuse (en particulier entomocora).
Espèces concernées
Les champignons deliciquescenti ne sont pas communs et sont représentés par certains genres et espèces principaux:
- Coprinus comatus (champignon de cuivre ou d'encre) : comestible jeune, mais déliquescent quelques heures après la récolte. La dégradation est visible macroscopiquement et suit des étapes chromatiques précises :
- phase immature: le chapeau est blanc, ferme, avec des rayures blanches ou rosâtres;
- commencer la maturation: le bord du chapeau commence à s'assombrir et à se courber vers l'extérieur;
- phase liquide: le chapeau se dissout progressivement dans un manchette viscose noir. À ce stade, le champignon n'est plus comestible, car les processus de dégradation des protéines altèrent les propriétés organoleptiques et biochimiques.
- Coprinopsis picaceus: la plus grande espèce du genre Coprinus, avec un capuchon noirâtre parsemé de plaques blanches voyantes qui représentent le résidu du voile d'origine. Il fond dans un épais latex foncé.
- Coprinopsis atramentaire: espèce toxique lorsqu'elle est consommée avec de l'alcool (syndrome de couverture), connue pour la rapidité avec laquelle le chapeau se transforme en « ink ».
- Genre Parasol: petits champignons qui présentent une telle déliquecence rapide pour disparaître quelques heures après la naissance (champignons éphémères).
En plus de ce qui précède Psathyrellaceae, le phénomène est observé en différentes intensités dans:
- Famille des Bolbitiaceae: certaines espèces du genre Conocy montrer des signes de délices précoces.
- Genre Lacrymaria: le nom lui-même (du Latin lait = déchirure) provient de la tendance des bandes à sécréter des gouttelettes de liquide noir chargées de spores lorsque l'humidité est élevée.
Le liquide dérivé de la déliquecence de Coprinopsis atramentaire et de Coprinus comatus a été historiquement utilisé comme encre pour écrire. Cette encre naturelle a été particulièrement appréciée parce que la présence de spores microscopiques à l'intérieur a rendu les documents autographes difficiles à falsifier (une sorte de "Signature biologique"avant l'heure).
Applications industrielles et de laboratoire
La capacité de certaines substances à saisir l'eau dans l'environnement environnant est exploitée dans différents domaines:Explorer le chapitre
La capacité de certaines substances à saisir l'eau dans l'environnement environnant est exploitée dans différents domaines:
- Séchoirs: en laboratoire, des substances telles que le chlorure de calcium ou le pentoxyde de phosphore sont placées à l'intérieur des sécheuses (souvent sous vide) pour maintenir une atmosphère exempte d'humidité pour d'autres échantillons.
- Lutte contre les poussières : dans les chemins de terre ou les arènes équestres, le chlorure de calcium est parfois dispersé pour maintenir le sol humide et réduire la production de poussière, en exploitant sa capacité à capter l'humidité nocturne et à retenir l'eau pendant longtemps.
- déshumidification: les sels communs hygroscopique à usage domestique, utiliser le principe de déliquecence pour recueillir l'excès de vapeur d'eau dans des réservoirs spéciaux de collecte sous forme de saumure.
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