Un mélange explosif

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Un mélange explosif

Message par hyu le Dim 16 Mar - 12:32

Jeudi 20 mars, c’est la fête du mawlidPétards : une drôle de chimie
Un mélange explosif







Un
pétard est composé de poudre. Telle que l’ont inventée les Chinois au
Xe siècle (voir encadré), elle est faite d’un mélange de deux éléments
très combustibles, le soufre et le charbon, avec un corps très
oxydant : le salpêtre (nitrate de potassium). Les proportions de ce
mélange combustible/comburant sont calculées différemment selon les
effets souhaités.

Transfert d’électrons

Le secret d’un pétard réside dans la combustion. Pour qu’elle se
déroule efficacement, les composants doivent être moulus en poudres
fines, et mélangés de façon très homogène. L’oxydant libère de
l’oxygène, le combustible l’absorbe. Au cours de la réaction chimique,
appelée oxydoréduction, deux réactions se produisent en réalité : une
oxydation (perte d’électrons) et une réduction (une perte d’électrons).
Un transfert d’électrons se produit sur combustible vers l’oxydant. Les
atomes du combustible se lient aux atomes d’oxygène libérés par
l’oxydant et forment des produits plus stables que les produits
initiaux. Ces produits formés sont le plus souvent du dioxyde de soufre
(SO2 ou du dioxyde de carbone (CO2). Ce gain de stabilité des produits
s’accompagne d’un dégagement d’énergie, sous forme de chaleur.


Combustion et pas explosion


Ce qui différencie une combustion d’une explosion c’est la vitesse
d’émission de gaz. La réaction est semblable à une combustion normale,
mais la source des atomes d’oxygène n’est pas l’air, c’est le mélange
du pétard lui-même, de sorte que la libération de chaleur s’effectue
dans un très petit volume. Plus la poudre est confinée et entassée,
plus la force et la vitesse de combustion seront grandes, car la
chaleur et les gaz seront concentrés dans un plus petit volume. Plus le
mélange est homogène, plus l’échange d’électrons est facile. En
allumant la mèche, on provoque une combustion, qui va créer une onde de
combustion (ou front de flamme) qui va se déplacer moins vite que les
gaz libérés par la combustion (exemple CO2), donc elle ne produira pas
de choc. Autrement dit, c’est une combustion à effet de souffle et non
pas à effet de choc comme les explosifs.


Le bruit, résultat de la pression

La déflagration est obtenue par le fait que les gaz produits par la
combustion sont confinés dans un volume qui permet une élévation de la
pression de ces gaz. Ils finissent donc par produire une détonation ou
déflagration (le bourrage du pétard de part et d’autre par de la terre
permet d’obtenir un volume assez étanche). La présence du plâtre permet
d’éliminer l’humidité de la poudre


Des particules métalliques pour les feux d’artifice

C’est l’ajout de particules métalliques (cuivre, sodium, bore,
magnésium, titane...) qui permet de modifier la couleur de la flamme de
combustion. Cette combustion permet d’obtenir des oxydes métalliques, à
l’origine des couleurs. L’oxyde de titane donne de l’argenté, l’oxyde
de cuire du bleu et l’oxyde de magnésium, du blanc.

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Re: Un mélange explosif

Message par Aldrina le Lun 31 Mar - 2:01

thanks Aziz pour les infos,je viens de lire cela et ca me plait bien. tout ca dans un pétard. Smile

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