Tout feu, tout flamme

QUEL enfant ne s’émerveille devant un feu d’artifice multicolore ou devant une simple bougie allumée? Dans un tout autre domaine, faire chauffer des aliments sur une cuisinière à gaz suscite sans doute moins d’émotion, mais on peut se poser les mêmes questions: “D’où viennent ce feu, ces flammes? Comment ces phénomènes se produisent-​ils?”

Notons tout d’abord que pour qu’il y ait feu ou flamme, il faut que deux composants soient réunis: un carburant ou combustible (bois, papier, tissu, gaz, essence, etc.) et un comburant qui est en général l’oxygène de l’air. Ce n’est donc pas le gaz contenu dans la bouteille de votre cuisinière qui brûle, mais le mélange air-​gaz qui se fait dans le brûleur. Il faut également, pour que la réaction s’amorce, que la température soit suffisante; c’est pourquoi on présente une allumette enflammée devant le mélange qui sort du bec. La réaction s’entretiendra d’elle-​même grâce à la chaleur dégagée.

Bien que cela puisse paraître surprenant, la zone “utile” de la flamme n’occupe qu’un très faible volume de l’espace. S’il était possible de la décortiquer, on trouverait trois parties: d’abord une région froide où arrive le mélange des gaz; puis le cône où se produit la combustion elle-​même, enfin le panache, la partie éclairante qui provient des résidus de la combustion. La flamme sera plus ou moins lumineuse suivant qu’il y aura ou non des particules solides en suspension. C’est d’ailleurs cette propriété qu’on utilise pour réaliser des feux d’artifice. À la poudre utilisée on peut ainsi mélanger différents sels de métaux: zinc pour obtenir une flamme bleue, fer pour une blanche, cuivre pour une verte et strontium pour une rouge.

La flamme a tendance à remonter vers la source des gaz et, sur un brûleur, elle sera maintenue en équilibre par la pression des gaz qui sortent des orifices. On voit par là l’utilité d’un détendeur bien réglé qui maintient cette pression à un niveau constant.

Tout ne brûle pas avec une flamme. Une cigarette ou un morceau de charbon, par exemple, se consument par incandescence, le solide brûlant directement l’oxygène de l’air. Dans un feu de bois, les flammes du début sont produites par les essences contenues dans le bois qui se volatilisent, créant ainsi les gaz nécessaires à l’apparition d’une flamme.

Le feu est un instrument merveilleux et fort utile pour l’homme. L’apprivoiser est beaucoup plus difficile et seul le respect des règles de sécurité permet de rester maître de cet outil précieux.

[Illustration, page 24]

Coupe d’un brûleur

panache

cône

mélange froid

brûleur

arrivée d’air

arrivée de gaz