4e – 6 – Les combustions

6.1. Combustion du carbone

Activité

Expérience : 

  • Un morceau de fusain est porté au rouge dans la flamme d’un bec Bunsen avant d’être introduit dans un flacon contenant de l’air. Il est ensuite mis dans un flacon contenant du dioxygène.

4e combustion carbone bougie

Le fusain brûle avec incandescence, celle-ci est plus vive en présence de dioxygène. Les parois du flacon deviennent chaudes et la combustion s’arrête avant que tous le fusain ne soit consommé.

Le fusain se consume dans l’air ou dans le dioxygène en dégageant de la chaleur. La combustion est plus vive dans le dioxygène pur.

En introduisant de l’eau de chaux dans le flacon refroidi, elle se trouble : il y a donc formation de dioxyde de carbone.

carbone + dioxygène → dioxyde de carbone

6.2. Combustion du butane

Activité

Expérience :

  • Le butane d’un briquet brûle dans l’air et un bécher placé au-dessus se couvre de buée. Le test à l’eau de chaux du contenu du bécher montre la présence de dioxyde de carbone.

4e combustion butane 2

Le butane réagit avec le dioxygène. La buée indique qu’il se forme de l’eau et le trouble de l’eau de chaux indique la formation de dioxyde de carbone.

Butane + dioxygène →  eau + dioxyde de carbone

Le butane est appelé combustible et le dioxygène est le comburant.

Activité

Expérience :

  • Si on place une soucoupe au-dessus de la flamme du briquet dont le débit est augmenté, celle-ci noirci.

Ces particules noires sont du noir de carbone. Elles indiquent que la combustion était incomplète car la quantitée de dioxygène était insuffisante.

6.3. Combustion complète et incomplète.

  • Combustion complète

La combustion complète du charbon de bois conduit à la formation de dioxyde de carbone, mais dans certaines circonstances, la combustion peut devenir incomplète.

Remarque :

Le dioxyde de carbone est moins dangereux que le monoxyde de carbone ; cependant, produit en grandes quantités, il peut entraîner l’asphyxie.

  • Combustion incomplète

La combustion incomplète du carbone se manifeste par un dépôt de noir de fumée et la formation de monoxyde de carbone.

Mesures de sécurité :

Il faut assurer une bonne aération pour que la combustion soit complète et il faut évacuer les produits de cette combustion.

  • Les dangers du monoxyde de carbone

Toxicité :

Le monoxyde de carbone est un gaz incolore, inodore et dangereux : il forme au contact du sang de la carboxyhémoglobine qui empêche le transport du dioxygène dans le sang.

Il est toxique au-delà de 1 l pour 10 000 l d’air.

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