On dispose d'un assiette creuse remplie d'eau à la surface de laquelle on a rependu du poivre moulu qui flotte. Le but est de nettoyer la surface du liquide c'est à dire d'amener le poivre sur les bords sans toucher l'assiette.

Remplir une assiette creuse avec de l'eau, répandre sur toute la surface de l'eau du poivre moulu. Prendre une petite goutte de liquide vaisselle sur le doigt et toucher la surface de l'eau. Miracle !!! Le poivre se déplace comme par magie de l'autre coté de l'assiette.

Le poivre se déplace comme par magie sur les bords parce que le liquide vaisselle est un agent tensioactif qui abaisse la tension superficielle de l'eau.
Mais qu'est-ce que la tension superficielle ? Ceci est expliqué dans la manipulation sur le "trombone flotteur". A cause de la tension superficielle c'est comme s'il y avait une "membrane de molécules d'eau" tendue à la surface .
Mais qu'est-ce qu'un agent tensioactif ? Les agents tensioactifs, appelés également agents de surface ou surfactants se rencontrent très couramment notamment dans les savons et détergents. Ce sont des substances amphiphiles , ions ou molécules, de forme allongée qui présente une chaîne aliphatique qui leur donne un caractère hydrophobe (queue hydrophobe ou lipophile), et une extrémité polaire (tête hydrophile), qui peut être anionique, cationique ou non ionique.

Représentation d'un tensioactif :

Lorsqu'on met un tensioactif dans l'eau, les molécules se placent à l'interface entre l'eau et l'air, les chaînes hydrophobes orientées vers l'extérieur. Ces molécules amphiphiles se substituent aux molécules d'eau de surface et abaissent ainsi la tension superficielle du liquide. A l'endroit où vous déposez la goutte de liquide vaisselle, la tension superficielle baisse énormément. Mais le reste de la surface a encore une tension superficielle normale par conséquent les molécules de surface vont se retirer à l'endroit où les forces de tension sont encore les plus fortes c'est à dire vers les bords ( un trou dans une membrane tendue se répand sur les bords très rapidement).Le poivre est alors évacué sur les bords.

Lorsque la tension superficielle d'un liquide est élevée, les interactions avec les molécules de gaz (air) au dessus de la surface sont très faibles et négligeables comparées aux interactions entre les molécules de liquide en surface et les molécules internes. Lorsqu'on met un tension actif, la tension superficielle est tellement abaissée que le liquide dans lequel on a versé le détergent mousse lorsqu'on le remue. En effet, en agitant le liquide, on fait s'y dissoudre de l'air d'autant plus facilement que la tension superficielle est faible. Les bulles d'air ensuite, en s'échappant du liquide entraînent avec elles un film de molécules du liquide, faiblement retenu par les molécules intérieures (car tension faible) et forment de la mousse.
0,2 % de tensioactif de dans de l'eau abaisse sa tension superficielle de 72 dyn/cm à 30 dyn/cm.