Il y a de nombreuses choses dans notre vie que l’on tient pour acquises, et on cesse donc de s’y intéresser. Pourtant, il faut parfois faire preuve de curiosité et se demander comment fonctionne notre monde. Parmi les nombreuses questions que nous devrions nous poser, il faudrait savoir pourquoi le bois brûle, mais pas le métal. Voici la réponse.
Comment un feu s’enflamme ?
Tout le monde le sait, le bois et le métal sont très différents. D’un côté, le bois est une matière d’origine végétale que l’on obtient généralement après avoir coupé un arbre. Quant au métal, ce terme désigne un ensemble de matériaux dont les atomes sont unis par des liaisons métalliques et qu’on obtient par extraction dans des mines. Étant donné que ces deux éléments sont très différents sur le plan structurel, il n’est pas étonnant d’apprendre que leurs propriétés physiques soient tout aussi différentes.
Pour comprendre pourquoi et comment le bois brûle, il faut comprendre comme le feu prend vie. Toute flamme nécessite trois ingrédients essentiels : de l’oxygène, un combustible et de la chaleur. Si un seul de ces éléments manque, un feu ne brûlera pas. Faisant partie de l’air, l’oxygène est généralement le plus facile à trouver. Le rôle de l’oxygène est de se combiner avec le combustible. Quant à l’allumage, cela peut être un briquet, une allumette ou une étincelle produite par friction de deux corps solides. Et enfin, le combustible est ce que le feu va brûler.
Presque tout peut brûler, mais certains combustibles ont juste un point de combustion beaucoup plus élevé, et ont donc besoin de températures très élevées pour s’enflammer. À l’opposée, certains combustibles s’enflamment très rapidement. Pour expliquer cela, il faut savoir que lorsqu’on brûle quelque chose, les atomes se mettent à vibrer de plus en plus fort au fur et à mesure que la température augmente. Arrivés à un certain point, les atomes briseront les liens qui les unissent. Autrement dit, les propriétés de combustion de quelque chose dépendent de la solidité des liaisons chimiques qui assemblent le combustible.
Une énorme différence dans les liaisons chimiques du bois et du métal
Si on prend le cas du bois, ce matériau contient essentiellement des molécules constituées d’atomes liés de carbone, d’hydrogène et d’oxygène. Lorsque les températures sont suffisamment élevées, comme lorsque la foudre frappe un arbre ou qu’une bûche est jetée sur un feu déjà allumé, ces liens se brisent. Un processus, appelé pyrolyse, libère alors des atomes et de l’énergie. La pyrolyse du bois conduit à la libération de certains gaz volatils et à la formation de charbon, qui finissent respectivement par subir des réactions enflammées et incandescentes afin de libérer l’énergie thermique.
En ce qui concerne le métal, ces matériaux présentent des liaisons chimiques particulièrement solides, surtout comparés au bois ; et cela explique également leur propriété de conductivité thermique. Ainsi, lorsqu’on essaye de brûler du métal, les liaisons ne vont pas se rompre, et le matériau se contentera d’absorber la chaleur du feu. De son côté, le bois n’a tout simplement pas cette capacité à absorber la chaleur. Il faut tout de même préciser qu’il existe des métaux qui brûlent, dont le potassium et le titane, qui sont utilisés pour fabriquer des feux d’artifice.
