L'oxydoréduction dans les feux d'artifice

airmat10 · 09/03/2008 - 12h19

Bonjour,
Dans le cadre des TPE, nous étudions le phénomène des feux d'artifice.
Cependant, notre problème concerne la réaction d'oxydoréduction qui se passe lors de la combustion.
Tous les sites parlent de cette réaction entre un combustible et un comburant , avec le comburant qui libère de l'oxygène à cause de la chaleur et les atomes du combustible qui se lient avec les atomes d'oxygène libéré par le comburant créant ainsi de la chaleur.Cependant, sans détailler.
Entre quels éléments précis a lieu la réaction d'oxydoréduction?
Entre le comburant et le combustible?Si oui comment précisément?
Ou la réaction de l'oxydoréduction se fait entre l'oxygène libéré par le comburant et le combustible?
Merci d'avance

moco · 09/03/2008 - 14h59

Tous les feux d'artifice utilisent un mélange pyrotechnique appelé "poudre noire", dont la composition a été inventée par les Chinois. Sa composition figure dans le petit Larousse : 75% de nitrate de potassium (ou salpêtre), 15% de charbon végétal, et 10% soufre.
Quand on enflamme ce mélange, il produit la réaction suivante, décrite la première fois par Liebig au 19ème siècle :
2 KNO₃ + 3 C + S --> K₂S + 3 CO₂ + N₂
Cette réaction dégage beaucoup de gaz : 3 CO₂ et 1 N₂, et un peu de fumée K₂S. Ce dégagement de gaz suffit à fournir une forte poussée sur la fusée dans laquelle brûle ce mélange. Résultat : elle décolle.
Il y a 3 atomes qui changent de degré d'oxydation, ici : C qui s'oxyde, et N et S qui se réduisent. L'équation n'est pas facile à établir avec les techniques standards.

Attention. Si tu veux essayer d'en fabriquer toi-même, fais bien attention de mélanger les poudres à l'état mouillé. Si tu le fais à sec, l'opération de mélange provoquera l'explosion de ta poudre. La poudre noire explose au choc. Un maître irlandais a perdu un doigt l'an passé en essayant de faire ce malheureux mélange à sec.

guess93 · 21/01/2011 - 12h16

Bonjour je travaille sur le meme sujet mais je ne comprend cette reaction l'oxydo reduction mais c'est uniquement la poudre noire qui intervient pour avoir cette reaction alors???

moco · 21/01/2011 - 16h24

Oui. Les autres constituants sont là pour colorer la flamme issue de la réaction de la poudre noire.

guess93 · 21/01/2011 - 17h02

a d'accord donc la seule substance permettant l'oxydoreduction c'est la poudre noire avec tout ce qu'elle contient?

merci de m'avoir repondu

moco · 21/01/2011 - 17h22

Dans l'équation de la poudre noire, l'atome K ne sert à rien. Donc on peut partiellement le remplacer par un autre atome qui lui amènerait de la couleur, comme le lithium ou le strontium. Avec le lithium, qui colore la flamme en pourpre, cela donnerait :
2 LiNO₃ + 3 C + S --> Li₂S + 3 CO₂ + N₂
Avec le strontium, qui colore la flamme en rouge vermillon, cela donnerait :
Sr(NO₃)₂ + 3 C + S --> SrS + 3 CO₂ + N₂

guess93 · 21/01/2011 - 17h39

Envoyé par moco

Dans l'équation de la poudre noire, l'atome K ne sert à rien. Donc on peut partiellement le remplacer par un autre atome qui lui amènerait de la couleur, comme le lithium ou le strontium. Avec le lithium, qui colore la flamme en pourpre, cela donnerait :
2 LiNO₃ + 3 C + S --> Li₂S + 3 CO₂ + N₂
Avec le strontium, qui colore la flamme en rouge vermillon, cela donnerait :
Sr(NO₃)₂ + 3 C + S --> SrS + 3 CO₂ + N₂

donc du coup ce qui rentre en jeu dans ce cas c'est les substances qui colore aussi ce serait des reducteurs alors?

moco · 21/01/2011 - 19h26

Les atomes responsables de la coloration de flamme sont Sr, Li, etc. Ils ne subissent pas de changements du degré d'oxydation dans l'aventure. Ils ne sont ni oxydants ni réducteurs.

guess93 · 22/01/2011 - 04h53

Envoyé par moco

Les atomes responsables de la coloration de flamme sont Sr, Li, etc. Ils ne subissent pas de changements du degré d'oxydation dans l'aventure. Ils ne sont ni oxydants ni réducteurs.

ok merci^^

Jon83 · 22/01/2011 - 08h58

Envoyé par moco

Les atomes responsables de la coloration de flamme sont Sr, Li, etc. Ils ne subissent pas de changements du degré d'oxydation dans l'aventure. Ils ne sont ni oxydants ni réducteurs.

Bonjour!
Par quel(s) processus ces atomes colorent la flamme?

guess93 · 31/01/2011 - 17h20

euh..sa doit etre a cause des caractéristiques des ions qu'ils renferment...enfin je crois!

theantoine5 · 31/12/2011 - 12h43

Bonjour,
je fais aussi un TPE sur ce sujet mais je ne comprend pas comment cette réaction se passe pourriez-vous la décrire en détail, en étape ?
Par exemple:

allumage de la mèche
forte chaleur dégagée par le feu
réaction d'oxydoréduction qui se déclenche
formule
combustion
comburant:.................... ................ combustible:.................. .........................
....

Merci d'avance.
PS: le plus tôt sera le mieux.

**ArtAttack** · 31/12/2011 - 14h27

1. un briquet ou une allumette
2. oui le feu c'est assez chaud ...
le reste. déjà expliqué dans la discussion

theantoine5 · 31/12/2011 - 14h55

Oui mais je n'ai pas compris si tu pouvais me résumer merci

moco · 31/12/2011 - 15h49

On ne peut guère dire mieux que ce que j'en ai dit dans mon message du 9 mars 2008 qui figure plus haut. La poudre noire est un mélange de salpêtre KNO3 et de Charbon et de Soufre. L'équation de la réaction est donnée. C'est une réaction redox. Le charbon brûle aux dépends de l'oxygène présent dans le salpêtre KNO3, et le soufre s'unit au potassium libéré dans l'opération. La réaction dégage beaucoup de chaleur, produit deux gaz : N2 et CO2. Que veux-tu savoir de plus ?