Oxydation du carbone ...

Combustion du carbone dans le dioxygène

• 1. Expérimentation

  On réalise l’expérience suivante : on allume un morceau de charbon de bois à l’air libre. Quelques instants après on le plonge dans un bocal rempli de dioxygène. Après la combustion on verse de l’eau de chaux initialement limpide dans le bocal. Pour cela on choisira du charbon de bois qui a été parfaitement élaboré (avec moins d’impuretés). Tout ceci est traduit à travers le schéma:

  
  

  
  
  
• 2. Observation

  On constate que le charbon de bois brûle à l’air libre sans flamme apparente et avec incandescence en dégageant de la chaleur. Dans le bocal où il y a du dioxygène, cette incandescence devient plus vive comme si l’on a attisé la combustion. On constate également que la chaleur dégagée est plus importante et le charbon disparait au fur et à mesure que la combustion se poursuit. La combustion s’arrête d’elle-même lorsque tout le dioxygène finit (il est consommé) comme il a été étudié en classe de 4ème. On dit qu’elle se trouble. En versant de l’eau de chaux dans le bocal, elle prend une coloration blanchâtre

  
  
• 3. Interpretation

  L’eau de chaux est troublée. C’est une des caractéristiques de ce produit : elle se trouble en présence de dioxyde de carbone couramment appelé gaz carbonique. Nous comprenons par-là que ce dioxyde de carbone (  ) ne provient que de la combustion qui est réalisée. Le charbon disparait au fur et à mesure et l’arrêt de la combustion nous laisse comprendre que le dioxygène a été consommé. La disparition de ces deux corps et la présence du CO₂ initialement absent montrent qu’il s’agit d’une réaction chimique c’est-à-dire des corps s’associent réagissent et disparaissent pour donner d’autres corps. L’équation bilan de cette réaction est donc :  . On peut se rendre compte qu’elle est équilibrée en comptant le nombre d’atomes de chaque type à gauche et à droite de la flèche : 1 atome de carbone () à gauche et à droite de la flèche ; 2 atomes d’oxygène () également à gauche et à droite de la flèche. 

  Il faut noter que dans certaines conditions particulières la combustion de carbone dans le dioxygène ou du charbon de bois peut produire du monoxyde de carbone ( ) qui est un gaz très nocif et très toxique.