Lorsque vous allumez une bougie, la cire fond lentement et semble disparaître. Vous vous demandez peut-être ce qui arrive à la cire de la bougie lorsque la bougie brûle.
Comment une bougie brûle la cire
Lorsque vous allumez une bougie, cela change l'état physique de la cire, passant d'un solide à un liquide puis à un gaz. La combustion de base d'une bougie se déroule comme suit.
La flamme crée de la chaleur
La cire de bougie commence comme un solide. Allumer la mèche de la bougie initie le changement physique de la cire de la bougie. Lorsque vous allumez la mèche, la flamme génère de la chaleur.
La chaleur fait fondre la cire
À mesure que la chaleur de la flamme continue, elle commence à faire fondre la cire entourant la flamme. En termes chimiques, la fonte de la cire est un changement physique qui transforme un solide en liquide. À mesure que la chaleur continue et que la cire fond, la cire liquide accumulée autour de la mèche augmente lentement de volume et génère plus de masse thermique (capacité thermique). En d'autres termes, cela crée plus de substance chaude, ce qui fait fondre encore plus de cire.
La cire fondue alimente la flamme
La cire fondue, désormais sous forme liquide, est aspirée à travers la mèche. Cela alimente la flamme pour qu'elle continue de brûler de manière constante, ce qui génère plus de chaleur pour faire fondre plus de cire. La cire fondue est également chaude, ce qui fait fondre encore plus de cire. À mesure que de plus en plus de cire solide fond et se transforme en cire liquide, la mèche est complètement saturée d'une absorption constante de cire liquide. Cela crée un cycle continu de chaleur, de cire fondue et d'absorption de cire liquide à travers la mèche pour alimenter la flamme.
Ce processus est appelé action capillaire, ou "Le mouvement d'un liquide le long de la surface d'un solide provoqué par l'attraction de molécules du liquide vers les molécules du solide." Cela signifie que la chaleur secoue les molécules tandis que la flamme attire le liquide pour qu'il soit absorbé par la mèche.
La flamme d'une bougie vaporise la cire
La cire à l'état liquide alimentant la flamme, la chaleur augmente et un autre changement physique se produit lorsque la chaleur de la flamme et de la cire fondue amène de petites quantités de cire au point d'ébullition. Lorsqu'il bout, un autre changement physique se produit: la vaporisation. Lorsque cela se produit, la cire passe de l’état solide à l’état gazeux. Le gaz chauffé commence alors à se décomposer en hydrogène et carbone.
En plus de l'hydrogène et du carbone produits, le processus de combustion de la bougie crée de l'eau. Lorsque l’air entourant la bougie est chauffé, il déclenche un processus d’évaporation des particules d’eau libérées lors de la fonte de la cire de la bougie. Ce processus rend l'air immédiat autour de la flamme très sec car l'humidité de la bougie s'évapore.
Le résultat de ces changements dans l'état physique de la cire (causés par la chaleur) est que la cire de la bougie semble disparaître au fur et à mesure que la bougie brûle.
Facteurs qui affectent la vaporisation de la cire
De nombreuses variables affectent la vaporisation de la cire, ce qui, à son tour, affecte la durée de combustion. La cire de soja et la cire d’abeille ont souvent les durées de combustion les plus longues. Cependant, il existe d'autres facteurs qui affectent le processus et qui peuvent ralentir la vaporisation et faire brûler la cire de bougie plus longtemps.
- La température ambiante à laquelle vous brûlez la bougie affecte la durée de combustion. Des températures plus chaudes l'accéléreront, tandis que des températures plus froides le ralentiront.
- Les additifs pour bougies, tels que les parfums, l'acide stéarique, l'acide de suif, le type de mèche et même le bougeoir/récipient, contribuent à la durée de combustion et à la rapidité avec laquelle la cire brûle et s'évapore.
- Une mèche trop longue ou trop courte pour brûler le carburant efficacement peut également affecter la rapidité avec laquelle la cire se vaporise.
Qu'arrive-t-il à la cire de bougie ?
Lorsqu'une bougie brûle, il peut sembler que la cire disparaît dans les airs. Ce n'est pas le cas. La cire s’évapore dans l’atmosphère lorsque la réaction à la chaleur et à la flamme la transforme d’un solide à un liquide puis à un gaz. La bougie utilise la cire comme combustible pour entretenir la flamme, et lorsque le combustible (cire) s'est complètement évaporé, elle ne brûle plus.
