3. Les feux
Nous pouvons aussi distinguer un autre type d'effet pyrotechnique : les feux et flammes.
Une technique très largement utilisée est les rampes à gaz. Ce sont des longs tubes en métal percés reliés à une bombonne de protane. Le gaz est enflammé et des flammes sortent des trous percés dans le tube. Cette technique permet de créer une illusion d'incendie, sans vraiment enflammer des décors. Le tube est simplement posé (sur un toit, une voiture, ou par terre) et forme un "mur de flammes" comme nous le voyons sur cette photo extraite de La Planète des singes.
Le propane est un dérivé du pétrole, et ce sont principalement des dérivés du pétrole qui sont utilisés comme combustibles pour faire des flammes.
On peut également propulser un liquide inflammable grâce à une machine à feu. Ce liquide inflammable (dérivé du pétrole) est propulsé par une buse puis allumé par des électrodes. Cela peut permettre de faire un jet de flamme, ou une flamme ponctuelle, allumée par à-coups par les électrodes.
Il existe aussi des pâtes à feu, également issues du pétrole, qu'il suffit de poser sur une surface ignifugée et qui se consumera longtemps. La "confiture", une pâte orangée faite de caoutchouc naturels et d'alcools peut également être utilisée notamment pour les effets de torche humaine. Il est dans ce cas nécessaire de protéger la peau avec du "Stunt gel", un hydrogel avec une molécule ayant des groupes hydrophiles composé jusqu'à 90% d'eau. Dans le même registre, il existe aussi des liquides inflammables que l'on peut déposer sur des rails. Plus la quantité de liquide ou de pâte à feu est grande sur une petite surface, plus les flammes seront grandes.
Des flammes de couleur peuvent être obtenues par addition de sels métalliques solubles dans l'éthanol:
- Chlorure de sodium NaCl (sel de cuisine) : jaune
- Chlorure de potassium KCl : violet pâle
- Chlorure de lithium LiCl : rose fuchsia
- Chlorure de calcium CaCl2 : orange
- Sulfate de cuivre (II) CuSO4 : bleu
- Chlorure de cuivre (II) CuCl2 : vert
- Chlorure de baryum BaCl2 : vert pâle/jaune
- Chlorure de strontium SrCl2: rouge
TP:
Sécurité: Porter une blouse et des lunettes de protection
Matériel :
-
du coton
-
du sel de table (NaCl)
-
une allumette ou un briquet
-
une vieille poêle
-
éthanol
Expérience témoin :
Imbiber le coton d'éthanol et l'allumer avec une allumette ou un briquet dans la poêle, observer la couleur de la flamme s'en dégageant.
Expérience :
Dissoudre environ 2 grammes de sel dans 10 ml d'éthanol. En imbiber le coton et l'allumer dans la poêle, observer la couleur de la flamme.
Calcul du nombre de moles de sel
M(NaCl)= M(Na)+ M(Cl) = 23,0+35,5 = 58,5 g.mol-1
N(NaCl)= m(NaCl)/M(NaCl)=2,0/58,5= 3,4x10-2mol
Réalisation du TP:
Les deux expériences ont bien fonctionné, même s'il y avait un peu de vent ce qui a rendu l'allumage assez difficile. Il était possible de voir clairement la différence entre les deux couleurs de flammes.
Sources:
http://wiki.scienceamusante.net/index.php?title=Flammes_color%C3%A9es
http://www.web-sciences.com/index/elements.php
http://makingvideo.free.fr/pdf/fumeeflammeexplosion.pdf
http://www.dailymotion.com/video/x2e4jxp_meilleures-scenes-d-action-top-2014-la-planete-des-singes-l-affrontement_shortfilms
https://www.youtube.com/watch?v=41Hhih-EG5U