Pourquoi est-ce qu'une bougie juste éteinte se met à fumer?
Je ne sais pas pour vous, mais une des choses que je préfère dans les gâteaux d'anniversaires (à part le chocolat, la crême chantilly et la pâte d'amandes bien sûr...), c'est l'odeur des bougies sitôt éteintes.
C'est quelque chose de curieux d'ailleurs: quand la bougie brûle normalement, pas de fumée, mais dès qu'elle est soufflée, on a de jolis tortillons blancs bleutés, qui s'étirent en d'élégantes arabesques.
Essayons de comprendre, ça va nous changer: une bougie est essentiellement composée de paraffine, qui est un hydrocarbure solide à la température ambiante. Elle est constituée de longue chaînes moléculaires hydrocarbonées, d'une quarantaine de carbones de long environ. Ces chaînes sont lourdes et assez longues pour s'entremêler entre elles, ce qui leur donne une température de fusion relativement élevée (de 50 à 60°C).
Les hydrocarbures sont de bons combustibles: si on approche une allumette de la mêche d'une bougie, la cire fond, imprègne la mêche, et grimpe le long de celle-ci par capillarité. Une partie se vaporise et s'enflamme, ce qui auto entretient la suite de la combustion.
Pendant cette combustion, à plus de 1000°C, la cire réagit avec le dioxygène de l'air pour donner naissance à de la vapeur d'eau et du dioxyde de carbone chauds, entraînés vers le haut, et qui donc ne peut éteindre la bougie.
Mais si on souffle la bougie, pendant quelques instants, le bout de la mêche est assez chaud pour que de la cire continue à passer à l'état gazeux, mais ne s'enflamme plus. Cette vapeur de paraffine monte dans l'air, se refroidit, et condense en fines particules qui s'agglomèrent entre elles, et deviennent assez grosses pour diffuser la lumière: c'est la fumée! La température de la mêche devient rapidement trop basse, la cire ne peut bientôt plus se vaporiser, la fumée disparaît.
Sur l'image précédente, on voit bien que la zone de naissance de la fumée est située un peu au-dessus de la mêche: la vapeur s'éloigne un peu avant d'être assez froide pour passer à l'état liquide puis solide.
Pas trop enfumés par toute cette science?...