La porosité est un terme utilisé pour décrire une propriété physique importante de la plupart des matériaux. La porosité d’un matériau est déterminée en mesurant la quantité d’espace vide à l’intérieur et en déterminant quel pourcentage du volume total du matériau est constitué d’espace vide. Les mesures de porosité peuvent varier considérablement selon le matériau, et une porosité élevée ou faible aura un impact sur la manière dont le matériau se comporte.
La propriété de porosité est en fait légèrement plus complexe que le simple pourcentage d’espace vide à l’intérieur d’un matériau. Une autre considération importante est la forme et la taille des espaces vides dans le matériau. Le fromage suisse, par exemple, est réputé pour avoir des bulles assez grandes et distinctes, tandis que le fromage en dentelle alpine a des bulles beaucoup plus petites, et ces deux fromages se comportent différemment parce que leurs espaces vides sont de forme différente.
Un autre problème est le niveau d’interconnexion entre les espaces vides. Si tous les espaces sont discrets et isolés les uns des autres, un matériau ne se comportera pas de la même manière qu’un matériau avec le même pourcentage d’espace vide sous forme d’espaces vides connectés. Lorsque les gens étudient le débit à travers les matériaux, cette propriété devient particulièrement importante. Évidemment, si les espaces sont connectés, le débit va être plus élevé, car les liquides peuvent se déplacer librement.
Cette propriété peut être mesurée dans une large gamme de matériaux, notamment le bois, la pierre, le papier, le ciment et la céramique. Il existe plusieurs façons de mesurer la porosité, y compris le trempage des matériaux pour voir la quantité d’eau qu’ils absorbent. Dans le cas de la pierre, les gens peuvent également être intéressés de savoir si la porosité est primaire ou secondaire. La porosité primaire est le résultat de processus qui se sont produits pendant le dépôt, tandis que la porosité secondaire est due à des processus qui se produisent après la formation de la roche. Par exemple, les dépôts d’un minéral plus soluble à l’intérieur d’un minéral dur peuvent se dissoudre progressivement au fil du temps, rendant la roche plus poreuse.
La porosité joue un rôle important dans un large éventail de processus. Les membranes poreuses sont couramment utilisées pour la filtration de toutes sortes de matériaux, l’efficacité du filtre étant limitée par la taille des pores, et les gisements poreux de roche sont couramment exploités pour accéder aux gisements de pétrole qui peuvent être incrustés dans la roche. Les gens profitent même de cette propriété dans la cuisine ; les génoises, par exemple, sont conçues pour être très poreuses afin qu’elles puissent s’imprégner des sirops utilisés pour l’aromatisation.