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Lorsque vous regardez un spectacle pyrotechnique, les éclats spectaculaires dans le ciel sont le résultat de produits chimiques spéciaux qui brûlent et émettent des couleurs vives. Les chimistes utilisent un procédé très similaire en laboratoire appelé «test à la flamme», qui consiste à brûler un échantillon de produit chimique et à comparer la couleur de la flamme à une carte de produits chimiques connus. Vous pouvez créer vos propres flammes colorées avec un allume-cigarette commun et un ensemble de composés chimiques appropriés.
Comment ça fonctionne
La création d'une flamme colorée comporte deux éléments importants: les températures élevées et le comportement des atomes. Dans les feux d'artifice, les fortes réactions chimiques produisent des températures allant de 1 700 à 2 000 degrés Celsius (3 090 à 3 630 degrés Fahrenheit). La flamme d'un briquet au butane atteint des températures pouvant atteindre 1 970 degrés Celsius (3 580 degrés Fahrenheit), soit une température suffisante pour produire les couleurs désirées, bien qu'en quantités relativement faibles. Une fois que les substances sont chauffées, les électrons de leurs atomes libèrent de l’énergie sous forme de lumière colorée.
Les produits chimiques
Les produits chimiques utilisés pour produire des flammes colorées sont des sels de métaux tels que le sodium ou le strontium. Dans certains cas, les métaux seuls, tels que le cuivre et le fer, produisent également des couleurs vives. Des exemples de sels métalliques comprennent le chlorure de strontium, le chlorure de baryum et le carbonate de lithium. Les produits chimiques sont assez courants et peuvent être trouvés chez presque tous les revendeurs de produits chimiques. Certains fournisseurs de sciences, notamment ceux qui vendent aux enseignants, leur proposent des préemballés pour la fabrication de flammes colorées. Certains magasins de camping et marchands de foyers proposent également des kits préemballés.
Flammes Briquets Colorés
Pour voir les flammes colorées, trempez des bandes de papier dans la solution. Après séchage, brûlez les bandes avec une flamme plus légère. Faites preuve de prudence avec cette activité: effectuez l'expérience sur une surface antidéflagrante et assurez-vous qu'il n'y a pas de matériaux inflammables à proximité. Certaines sociétés entreprenantes, telles que Extremely Ingenious Engineering, LLC, développent des solutions qui peuvent être incorporées dans des briquets rechargeables qui allumeront les flammes de différentes couleurs en utilisant les mêmes principes.
Autres types de feu
Vous pouvez vous procurer des kits de produits chimiques qui transforment les feux de camp en bois et les feux de foyer domestiques en présentations éblouissantes. Selon l'EPA, les feux de bois atteignent des températures allant de 1 100 à 1 500 degrés Celsius; Ce n'est pas tout à fait aussi chaud qu'une flamme de butane, mais est toujours capable de produire des résultats colorés avec certains composés chimiques, tels que le chlorure de sodium (sel de table) et le sulfate de cuivre.