Les animateurs dans la rue | Bastien et les bouteilles Diffusé le

Une flamme dans un liquide

A quelle température l’air se liquéfie-t-il ? Que faut-il pour faire une flamme ? Une flamme peut-elle brûler dans un liquide ? Pour y répondre, Bastien Lebègue, médiateur à la Cité des sciences et de l’industrie, joue avec éprouvette, azote liquide et bâton d’encens.

Dans la série « Bastien et les bouteilles ».

Réalisation : Roland Cros

Production : Universcience

Année de production : 2012

Durée : 5min30

Accessibilité : sous-titres français

Une flamme dans un liquide

Bonjour à tous ! Vous avez déjà vu brûler une flamme dans un liquide ? Je ne parle pas d'un liquide qui brûle. Je parle d'une flamme qui brûlerait dans un liquide. Non ? On va essayer de le faire. Je prends un tube à essai, par exemple comme celui-là, d'accord ? Qu'est-ce qu'il y a dedans ? - Rien. - Rien. - Rien ? Il n'y a vraiment rien ? - De l'air ! - Ah, il y a de l'air, d'accord ? Si je le trempe ici, dans mon récipient qui est très très froid. Je trempe ici dans mon récipient et vous voyez du liquide à l'intérieur qui s'est formé ? Alors là, il y en a un tout petit peu, mais si je fais ça, vous voyez que j'ai un liquide. Qu'est-ce que ça peut être ce liquide, à votre avis ? - Aucune idée. - Là, je suis parti d'un tube à essai comme ça. On a dit : qu'est-ce que j'ai dans mon tube à essai ? De l'air. - De l'azote, non ? - Je mets dans quelque chose de froid, donc l'air, que va-t-il faire ? Eh bien, si c'est suffisamment froid, il va devenir... liquide. Mais à votre avis, il va falloir descendre à quelle température ? - Moins 50 ! - Moins 50... Est-ce que sur Terre, il y a des endroits où il fait moins 50 degrés ? - Au Pôle Nord ! - Oui, en Alaska, au Pôle Nord. Donc quand on va au Pôle Nord, on ne peut plus du tout respirer parce que l'air est liquide, il remplit les mers ? Vous êtes sûrs ? - Non. - Donc c'est qu'il doit falloir descendre encore plus bas. Dans mon récipient, qu'est-ce que j'ai en fait ? J'ai de l'azote liquide. Et l'azote, il faut descendre à moins 196 degrés pour l'avoir liquide. Là, j'avais de l'air, c'est-à-dire un mélange d'azote et d'oxygène, et l'oxygène liquide, je vais l'obtenir à, à peu près moins 183 degrés. Donc l'air liquide, ça va être entre les deux, c'est à peu près moins 186 degrés. Donc mon azote liquide est assez froid pour liquéfier l'air qu'il y a dans mes tubes à essai, d'accord ? Je vais juste prendre...voilà... Alors ça, c'est un petit bâton d'encens que je vais enflammer. Qu'est-ce qu'il faut pour faire une flamme ou pour que quelque chose brûle ? - De l'oxygène. - Voilà, et il faut quoi d'autre ? Est-ce que si je n'ai que de l'oxygène, ça brûle ? Il faut quelque chose qui brûle, justement, que ce soit ce qu'on appelle effectivement les combustibles, que ce soit du bois, de l'essence, du pétrole, du charbon, ce que vous voulez, mais il faut obligatoirement les deux. Si je n'ai que de l'oxygène, ça ne brûlera pas. Si je n'ai que du bois ou le bâton d'encens, il ne brûlera pas non plus. Alors, j'ai mon bâton d'encens, et mes tubes à essai ici. J'ai de l'air liquide dedans. Qu'est-ce qui va vouloir s'échapper en premier, l'azote ou l'oxygène ? - L'oxygène. - Ah non, l'azote ! - L'azote ! Si c'est l'azote qui s'en va en premier, ça veut dire que mon bâton d'encens qui est ici, vous voyez, la flamme s'éteint, voilà, vous voyez que ça bout, la flamme s'éteint quand je le mets au-dessus, tout simplement parce que qu'est-ce qui s'échappe ? C'est de l'azote. Donc il n'y a pas d'oxygène, donc ça ne brûle pas. S'il y a beaucoup d'azote qui est parti, ça veut dire qu'il reste essentiellement de l'oxygène. Donc si je mets mon bâton d'encens dans le tube à essai, vous voyez une flamme, ici, qui se met à brûler dans le liquide. Vous voyez que ça brûle beaucoup même, vous voyez la flamme, là ? et ça brûle tant qu'il y a de l'oxygène. Une fois que j'ai consommé tout l'oxygène, qu'il aura fini de s'évaporer et de sortir, eh bien ça commence à s'éteindre. Donc la conclusion de cette petite expérience, vous avez vu que mon bâton d'encens a réduit très fortement maintenant. La conclusion, c'est que pour brûler, il faut quelque chose qui est capable de brûler c'est-à-dire un carburant, que ce soit du bois, du pétrole, du charbon, ce que vous voulez, et il faut aussi surtout ce qu'on appelle un comburant, c'est le dioxygène, qu'il soit liquide ou gazeux, cela n'a pas d'importance. S'il est liquide, ça marche beaucoup mieux parce qu'en fait, c'est beaucoup plus concentré, d'accord ? Je vous remercie beaucoup de votre attention et je vous souhaite une bonne fin de journée, au revoir ! - Au revoir !

Réalisation : Roland Cros

Production : Universcience

Année de production : 2012

Durée : 5min30

Accessibilité : sous-titres français