Pourquoi frotter une pierre sur de l’acier déclenche-t-il un incendie ?

KOMPAS.com – On peut faire du feu en frottant une pierre sur un morceau d’acier. Il s’agit d’une méthode d’allumage d’un incendie ayant le même objectif que les autres méthodes, à savoir produire suffisamment de chaleur pour enflammer la source de combustible.

Peter Sunderland, un scientifique de l’Université du Maryland, a expliqué que lorsqu’ils sont érodés, la pierre et l’acier peuvent produire de la chaleur rapidement car le fer contenu dans l’acier réagit avec l’air ambiant lorsque la pierre est érodée.

Sunderland dit que c’est ainsi que fonctionne un allume-cigare classique ; chaque mouvement de la roue frotte la pierre contre l’acier, enflammant le butane à l’intérieur et produisant une flamme.

Cependant, pour comprendre exactement pourquoi cette combinaison est si efficace pour faire du feu, il faut approfondir la chimie de l’oxydation.

Le processus chimique de formation du feu à partir de l’acier et de la pierre

L’oxydation se produit lorsqu’un élément ou un composé chimique se combine avec l’oxygène et modifie ses propriétés. Si ce processus se produit dans le fer, on parle de rouille. L’utilisation de pierres et d’acier pour allumer un feu profite de l’effet secondaire de l’oxydation, à savoir la chaleur.

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Les anciens humains fabriquaient des outils à partir de pierre parce que la pierre pouvait être façonnée en pointes de flèches et en lames tranchantes. La roche est beaucoup plus dure que l’acier, donc si les deux sont martelés ensemble, de petits morceaux de fer se formeront à partir de l’acier.

Le fer s’oxyde très facilement lorsqu’il est exposé à l’air, mais le processus se déroule généralement très lentement. Par exemple, une voiture négligée mettra des années à se couvrir de rouille.

Cependant, les minuscules particules de fer de cet acier s’oxydent en une fraction de seconde, même si elles ne semblent pas rouillées à l’œil nu. Cela crée des étincelles très chaudes.

Le processus se produit si rapidement parce que les morceaux de fer ont une surface beaucoup plus grande que les gros morceaux de fer.

Sunderland a déclaré que ce qui est important est le rapport surface/volume. Car avec les petits copeaux de fer, qui ont en principe un volume nul, la surface devient grande.

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Ainsi, lorsqu’un petit morceau de fer est brisé, de nombreux atomes de fer sont soudainement exposés à l’air et peuvent s’oxyder d’un seul coup. Les réactions chimiques produisent rapidement de grandes quantités d’énergie sous forme de chaleur. Et si suffisamment de copeaux de fer chauds tombent dans un tas de feuilles ou de brindilles sèches, un incendie peut se déclarer.

Il est difficile de transformer une étincelle en flamme, il est donc utile d’avoir quelque chose qui puisse faire en sorte que l’étincelle s’enflamme plus facilement pour accélérer le processus. Les copeaux d’acier fonctionnent bien, car ils s’enflamment lorsqu’une étincelle se pose dessus.

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2024-05-09 12:37:00
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