Bulles enflammées : détail de l'expérience

 

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Résumé thématique

Sommaire

  1. Préparation
  2. Déroulement
  3. Explications
  4. Précautions

En matière de produits, cette expérience ne requiert que de l’eau, du savon et du gaz à briquet (butane ou propane). Une source d'allumage est également requise, ainsi qu'une cuillère et un récipient de type boite en plastique.

Du savon, de l'eau et du gaz à briquet (butane) : des produits simples et accessibles
Du matériel simple et accessible (agrandir l'image)

Le récipient est rempli d’eau jusqu’à la moitié, puis l’on ajoute une bonne quantité de produit vaisselle (cf vidéo ci-dessous). Après avoir mélangé doucement la mixture, on introduit le gaz de façon à produire suffisamment de bulles.

Ces bulles sont ramassées sur le plat de la main, qui est elle-même orientée légèrement vers le haut pour que les flammes puissent monter sans encombre. On allume ensuite les bulles depuis le côté pour amorcer la combustion.


Le butane s'enflamme, mais laisse la main indemne (agrandir l'image)

Vidéo récapitulative (© AE)

Lorsque les bulles sont récupérées, elles déposent sur la main une fine pellicule d’eau. La combustion du butane étant très brève, cette membrane est suffisante pour absorber l’énergie dégagée par les flammes. Les molécules d’eau passent donc sous forme gazeuse et la peau est protégée des brûlures.

Le gaz à briquet est à la fois léger et facilement inflammable. Lorsqu’il brûle, il est entraîné vers le haut sous l’effet de la température. La réaction a donc l’air impressionnante, mais la majorité des flammes ne restent heureusement pas en contact avec la peau.


Le feu a beau ne pas causer de brûlures, ne soyez pas surpris par l'élévation de la température (agrandir l'image)

Voici la réaction de combustion complète du butane ; identique à celle survenant avec un briquet :

2 C4H10 + 13 O2 --> 8 CO2 + 10 H2O
Butane + oxygène --> dioxyde de carbone + eau

Comme le combustible est très volatil, la moindre brise peut dévier les flammes et causer des brûlures. D’où la nécessité de pratiquer cette expérience à l’intérieur.

Avant d’allumer les bulles, la main doit être tenue éloignée de la tête et être inclinée vers le haut. Si elle est maintenue horizontale, certaines flammes peuvent remonter en direction du poignet.


Illustration des différents problèmes rencontrés (agrandir l'image)

Notez qu’aucune brûlure grave n’est à craindre tant que de petites quantités de bulles sont utilisées, mais le feu peut tout de même roussir quelques poils…

Déroulement chronologique

Sommaire

  1. Jour 1 : première expérimentation
  2. Jour 2 : seconde tentative et mesures de sécurité
  3. Jour 3 : essai concluant avec vidéo

Dans le cadre d’un travail pour la protection civile de Monthey, je teste pour la première fois cette expérience en m’inspirant de diverses vidéos trouvées sur Internet.

Malgré l’absence d’indications claires, la démarche reste simple : remplir un récipient d’eau, y mélanger du produit vaisselle et ajouter du gaz à briquet de manière à former des bulles. Ces bulles remplies de butane ou de propane s’enflamment facilement, mais le temps de contact avec la peau est si faible que la couche d’eau déposée par les bulles suffit à protéger la main des brûlures.


Sans même le savoir, l'intervenant a respecté toutes les règles de sécurité inhérentes à cette expérience (agrandir l'image)

Ce jour-ci, l’expérience se déroule sans encombre. Je la retiens pour une autre fois.

Deux mois plus tard, cherchant à recréer l’expérience pour rédiger cet article, je réinstalle approximativement les paramètres de la première tentative.


Pour savoir quel matériel utiliser, consultez les informations pratiques (agrandir l'image)

Les essais de cette journée se révéleront cependant bien moins aisés.

Premier constat : ne pas pratiquer cette expérience à l’extérieur. Vu que le combustible est un gaz, il suffit d’une légère brise pour dévier les flammes. La peau n’est protégée qu’à la surface de contact avec les bulles, donc la propagation du feu peut causer de légères brûlures.


Le combustible très volatil s'agite sous l'effet du vent (agrandir l'image)


Poils roussis par les flammes (agrandir l'image)

Second constat : ne remplir le récipient d’eau qu’à moitié. C’est un détail, mais cela évite les débordements lors de l’ajout du gaz…


Les bulles prennent beaucoup de volume (agrandir l'image)

Constat suivant, que j’ai mis longtemps à comprendre car il entre en contradiction avec les informations sur Internet : ne PAS tenir sa main à l'horizontale. Il faut l’incliner légèrement vers le haut, comme sur les images ci-dessous :


Cette position facilite la montée des flammes (agrandir l'image)


Il est préférable d'essuyer les bulles sous la main pour une meilleure sécurité (agrandir l'image)

En effet, en ramassant les bulles, une petite partie se retrouve systématiquement sur la face inférieure. Les flammes libérées doivent pouvoir suivre un passage dégagé vers le haut, sinon certaines remonteront en direction du poignet.


Lorsqu'il y a beaucoup de bulles sous la main, les flammes restent plus longtemps en contact avec la peau (agrandir l'image)


Si la main est à plat, certaines de ces flammes peuvent remonter du mauvais côté (agrandir l'image)

Pour cette même raison, il est préférable d’enflammer les bulles depuis le côté et non depuis dessous.


Cela évitera des brûlures accidentelles (agrandir l'image)

Autre détail qui paraît évident en théorie, mais qu'il ne faut pas négliger sur le moment : tenir sa tête le plus loin possible de sa main…

La journée se termine sans que nous parvenions à optimiser nos tentatives. Plusieurs autres questions vinrent s'ajouter à ces considérations, comme le type de récipient, la quantité de savon, etc. À défaut d'être concluants, ces essais nous auront permis de consolider nos mesures de sécurité et d'établir un protocole efficace pour le lendemain.

Nous recommençons, mieux préparés, tenant compte de toutes les rectifications du jour précédent.

Cette fois-ci, aucun incident n’est à déplorer. Le temps de prendre des photos et de filmer les démarches, l’expérience est finalisée en quelques minutes.


Les bulles commencent leur combustion (agrandir l'image)


Un exemple avec davantage de bulles (agrandir l'image)


Au fil de ces essais, les doigts finissent par se friper à cause de l'humidité (agrandir l'image)


Nous avons trouvé un endroit à l'extérieur, mais à l'abri du vent (agrandir l'image)

Voici ci-dessous la vidéo récapitulative, mais n’hésitez pas à lire également les « informations pratiques » pour un guide pas à pas des démarches à effectuer.

Principales étapes de la réaction (© AE)

 

 

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