De quelle couleur est la flamme la plus chaude ? La fascinante science du feu

Lorsqu'ils imaginent des flammes, la plupart des gens imaginent un feu orange traditionnel. Cependant, il existe de nombreux cas dans lesquels le feu ne brûle pas en orange. En fait, les flammes peuvent couvrir tout le spectre des couleurs. Alors, quelle est la cause de la différence de couleur des flammes ? Quels produits chimiques peuvent modifier la couleur du feu ? Et quel rôle joue la température ? Nous allons mettre en lumière tout cela et bien plus encore.

Qu’est-ce qui fait que les flammes sont de couleurs différentes ?

Pour comprendre les causes des flammes de différentes couleurs, il est important de comprendre la science derrière la lumière visible et le feu. Le premier incendie est une réaction chimique qui se produit après la combustion lorsque des molécules chimiques et gazeuses interagissent avec l'oxygène. De plus, tous les incendies n’existent pas sur l’échelle de la lumière visible.

L’échelle de la lumière visible comprend tout rayonnement électromagnétique visible à l’œil nu. Les couleurs telles que nous les connaissons apparaissent lorsque la lumière passe à travers un prisme. Nous sommes capables de percevoir différentes couleurs en raison de leurs variations longueurs d'onde . Par exemple, le rouge a la longueur d’onde la plus longue tandis que le violet a la plus courte.

Lorsque les flammes apparaissent dans des couleurs différentes, elles réagissent à la fois à la chaleur et aux produits chimiques. Le spectre de couleurs ordinaire du feu s'étend de relativement froid à très chaud, représenté par l'acronyme ROYGBIV en relation avec le spectre de couleurs :

• Rouge
• Orange
• Jaune
• Vert
• Bleu
• Indigo
• Violet

Quelle couleur représente le feu le plus chaud ?

Malgré sa teinte glaciale, la couleur la plus chaude de la flamme est le violet. À plus de 1 650 degrés Celsius, les températures élevées des flammes violettes peuvent facilement trancher presque n’importe quel verre ou roche métallique. C'est pour cette raison que l'on peut souvent apercevoir des flammes violettes et bleues au bout des torches de soudage. (Bien que les soudeurs portent des lunettes de protection pour éviter de se brûler les yeux à cause de la lumière.)

Il est également important de noter que les flammes violettes et bleues sont également produites par le carbone et l’hydrogène présents dans la combustion du bois. C’est pourquoi vous pourriez apercevoir des scintillements bleus ou violets lorsque vous êtes rassemblés autour du feu de camp.

Alors que les flammes violettes peuvent brûler les substances les plus résistantes, les flammes rouges, les plus froides, ne sont pas aussi puissantes. Bien que le rouge puisse être une couleur typiquement ardente, ce n’est pas la flamme la plus chaude avec des températures oscillant entre 600 et 800 degrés Celsius. Cela peut sembler une température élevée, mais comparées aux flammes bleues à 1 650 degrés, les flammes rouges sont plutôt douces. Des flammes encore à cette température peuvent faire fondre l'aluminium, l'argent pur, l'étain, le bronze et le laiton. Fait amusant : certaines flammes rouges sont si froides qu’elles sont difficiles à repérer à l’œil nu, mais ces flammes à 800 degrés brûlent d’une couleur rouge rosé.

Comme vous pouvez le constater, il existe un lien direct entre la chaleur d’une flamme et la couleur d’un feu. Les flammes qui sont plus froides ou qui commencent à s’éteindre auront une teinte différente de celle d’un feu qui fait rage ou d’une allumette nouvellement allumée. La quantité de chaleur et d’énergie libérée lors de la combustion est liée aux teintes des flammes. Pour examiner, la flamme la plus chaude sur le spectre des couleurs est violette et sur le spectre visible, elle est blanche.

Voici une analyse plus complète des températures des différentes couleurs de flammes et de ce qu’elles peuvent brûler :

Rougeles flammes brûlent entre 600 et 800 degrés Celsius. La flamme rouge la plus chaude peut faire fondre des substances telles que le magnésium (657 °C), le verre (700 °C) et le borax (740 °C), tandis que la plus froide de ces flammes peut faire fondre le lithium (179 °C), le sélénium (220 °C), l'étain (232 °C), l'ambre (300 °C) et le zinc (419 °C).Orangeles flammes brûlent à environ 1 100 degrés Celsius. Ces flammes peuvent brûler le bronze (910°C), l'or (1063°C) et le cuivre (1083°C).Jauneles flammes brûlent à environ 1 200 degrés Celsius. Ces flammes feront fondre l'arsenic (815°C), le calcium (850°C), le laiton (900°C), l'argent (960°C) et le radium (960°C).

Fait intéressant vert les flammes n’ont aucun lien avec la température mais plutôt avec les produits chimiques qui les alimentent, dont nous parlerons ci-dessous.

Bleules flammes brûlent entre 1 400 et 1 650 degrés Celsius. Cela donne les flammes bleues les plus froides capables de faire fondre l'amiante (1 300 °C), l'acier (1 460 °C) et le cobalt (1 490 °C) et les flammes bleues les plus chaudes capables de faire fondre le palladium (1 552 °C), le minerai de fer brun (1 570 °C), l'argile fondante (160 °C) et l'agate (1 600 °C).Indigoles flammes brûlent à un peu moins de 1650 degrés. Ces flammes peuvent fondre à travers le bronze d'aluminium (1 040° C), le quartz (1 470° C), l'oxyde de fer (1 570° C) et le sable (1 550° C).Blancles flammes brûlent entre 1 300 et 1 500 degrés Celsius. Ces flammes peuvent brûler de nombreux solides résistants, notamment l'uranium (1 133 °C), le nickel (1 452 °C) et le cobalt (1 490 °C).Violetles flammes brûlent à plus de 1650 degrés. Cela rend ces flammes suffisamment puissantes pour transformer des matériaux difficiles à fondre en flaques d'eau, comme la fonte/fer forgé (1 200 °C), l'acier (1 460 °C), la porcelaine (1 650 °C) et le titane (1 670 °C).

Quels produits chimiques changent la couleur des flammes ?

La température n’est pas le seul déterminant de la couleur des flammes. Différentes couleurs de flammes peuvent également provenir des types de produits chimiques présents dans la substance brûlée. Le type de combustible et ses impuretés ainsi que la température de la flamme contribuent à la couleur de la flamme.

Certain produits chimiques Les bougies en bois ou d'autres sources de combustible peuvent déclencher des flammes de couleurs variées à leur source. Il s’agit de particules élémentaires qui éclairent la flamme et qui influencent sa couleur autant que la température à laquelle le feu brûle. Voici les produits chimiques et les matériaux responsables des différentes couleurs du feu :

Rouge:Causée par le chlorure de strontium ou le nitrate de strontium. Repéré dans des incendies à combustion lente.Orange:Causé par la combustion de particules de carbone ou de chlorure de calcium. Repéré dans la plupart des feux de camp, des barbecues au charbon de bois et des cheminées.Jaune:Causée par le chlorure de sodium, le carbonate de sodium ou le borax.Vert:Causé par le cuivre ou le baryum. Aucun lien avec la température.Bleu:Causé par le chlorure de cuivre ou la combustion complète du carbone dans une source de carburant.Indigo:Causé par l'indium.Blanc:Causé par le sulfate de magnésium.Violet:Causée par du nitrate de potassium mélangé à du sulfate de potassium.

Pourquoi les flammes oranges sont-elles les plus courantes ?

En ce qui concerne le feu, pourquoi les flammes orange sont-elles la couleur la plus (apparemment) courante ? Les flammes orange fonctionnent à environ 1 100 degrés Celsius, ce qui les place dans la plage moyenne des températures de flamme. La plupart des éléments organiques que les gens brûlent – ​​le charbon de bois en papier – contiennent du carbone. Ainsi, lorsque ces objets sont brûlés, ils libèrent des particules de carbone dans la flamme, ce qui provoque la création de flammes orange foncé, orange clair et jaune.

Lorsque toutes les particules de carbone d’une source de combustible sont brûlées – et qu’il ne reste aucune trace de consommation – la flamme peut alors s’allumer en bleu ou violet en réponse. Par exemple, les cuisinières et les grils à gaz présentent tous deux des flammes bleues car ils ne réagissent pas à une source de combustible à base de carbone.