Il est facile de se laisser séduire par le scintillement des flammes. Nous aimons voir les différentes couleurs qu’elles prennent lorsqu’elles brûlent avec éclat. Alors que la majorité des flammes oscillent entre les teintes d’orange et de jaune, nous apercevons aussi de temps en temps d’autres couleurs, dont le rouge, le blanc et le bleu. Qu’est-ce qui fait que les flammes brûlent avec des couleurs différentes ?
Les scientifiques définissent la combustion (ce que nous appelons brûler) comme une réaction entre un combustible, comme le gaz naturel, le pétrole ou le bois, et un composé oxydant, comme l’oxygène. La combustion crée à la fois de la chaleur et de la lumière. Nous pouvons facilement sentir la chaleur de la combustion, et nous pouvons voir la lumière émise sous forme de flammes.
Les flammes prennent différentes couleurs pour diverses raisons. Deux des facteurs les plus importants sont la température et la composition chimique du combustible. Examinons d’abord l’effet de la température sur la couleur des flammes. Vous pouvez constater ces différences par vous-même en observant la flamme d’une bougie ou un morceau de bois qui brûle. La partie de la flamme la plus proche de la bougie ou du bois sera généralement blanche, car la température est généralement plus élevée près de la source de combustible. Plus la flamme s’éloigne de la source de combustible, plus la température diminue, ce qui fait que la majeure partie de la flamme est souvent orange alors que la pointe est rouge.
Il y a une autre couleur que vous avez peut-être déjà vue apparaître régulièrement dans des flammes : le bleu. Par exemple, si vous avez une cuisinière à gaz à la maison ou si vous en avez déjà vu une fonctionner, vous savez que les flammes du gaz naturel sont principalement bleues. De même, la partie de la flamme la plus proche d’une bougie ou d’un morceau de bois peut aussi avoir du bleu mélangé au blanc.
La couleur bleue indique une température encore plus élevée que le blanc. Les flammes bleues contiennent plus d’oxygène et deviennent plus chaudes parce que les gaz brûlent plus vite que les matières organiques, comme le bois. Lorsque le gaz naturel est allumé dans un brûleur de poêle, les gaz brûlent rapidement à une température très élevée, produisant principalement des flammes bleues.
Bien que les variations de température soient à l’origine de la plupart des couleurs visibles sur les flammes, la composition chimique du combustible peut également être un facteur. Par exemple, les combustibles fossiles courants, tels que le gaz naturel et le pétrole, sont constitués principalement de composés d’hydrocarbures, qui émettent de la lumière dans le spectre bleu.
Si d’autres éléments chimiques sont présents, ils peuvent émettre leurs propres longueurs d’onde de lumière lorsqu’ils brûlent. Par exemple, l’élément lithium produira une flamme rose, tandis que l’élément tungstène produira une flamme verte.
