La veille du Nouvel An, de nombreuses villes du monde entier sonneront la nouvelle année en illuminant le ciel avec un éblouissant spectacle de pyrotechnie – une merveille de la chimie qui remonte à la Chine ancienne.
En Chine, vers 600 à 900 après JC, les premiers feux d’artifice connus crépitaient dans le ciel. Créés à l’origine pour éloigner les mauvais esprits, les alchimistes chinois ont fabriqué ces lumières éclairantes en combinant du salpêtre (nitrate de potassium, un type de conservateur alimentaire), du charbon de bois, du soufre et d’autres ingrédients, créant ainsi une première version de la poudre à canon. Lorsqu’il était jeté dans un feu, le mélange explosait avec une forte détonation.
Pratiquement, les échantillons de poudre à canon chinoise et les formules chimiques utilisées pour fabriquer des feux d’artifice ont commencé à se répandre sur la route de la soie vers les pays d’Europe et du Moyen-Orient, qui utilisaient les feux d’artifice pour marquer les engagements militaires ainsi que les célébrations festives.
Des explosions colorées plus proches de ce que nous voyons aujourd’hui dans nos feux d’artifice sont apparues dans les années 1830, lorsque des inventeurs italiens ont ajouté des métaux comme le strontium, pour faire des feux d’artifice rouges, et le baryum, pour faire des feux d’artifice verts. À partir de ce moment-là, les feux d’artifice ont pris des lumières et des couleurs entièrement nouvelles et vibrantes.
Aujourd’hui, le mélange typique de feux d’artifice se compose de carburant, d’un oxydant pour fournir l’oxygène nécessaire à la combustion, et de chlorures métalliques, qui contiennent l’ion chlorure qui aide à faire les couleurs. Divers éléments chimiques produisent une grande variété de couleurs, telles que :
- Le sodium, que l’on trouve dans le sel commun, crée une forte couleur jaune
- Le cuivre crée du bleu
- Le lithium et le strontium produisent du rouge
- Le baryum est utilisé pour faire du vert
- L’élément calcium crée de l’orange
Questions courantes sur les feux d’artifice :
Qui réglemente les feux d’artifice ?
Aux États-Unis, la Consumer Product Safety Commission (CPSC) réglemente les feux d’artifice en vertu de la loi fédérale sur les substances dangereuses. Pour protéger la santé publique, la CPSC a interdit la vente des feux d’artifice les plus dangereux, comme les M-80 et les bombes cerises, dans les années 1960.
Qu’y a-t-il dans les cierges à main ?
Un cierge à main est un type de feu d’artifice à main qui brûle lentement et émet des flammes colorées, des étincelles et d’autres effets. Un sparkler est généralement fabriqué à partir d’un fil métallique recouvert d’un mélange de perchlorate de potassium, de titane ou d’aluminium, et de dextrine. L’aluminium ou le magnésium aide également à créer cette lueur blanche familière.
Les feux d’artifice sont-ils sûrs ?
Les feux d’artifice sont synonymes de célébrations du Nouvel An et du Jour de l’Indépendance. Pourtant, selon la CPSC, le frisson des feux d’artifice peut aussi entraîner des blessures. En moyenne, 250 personnes se rendent chaque jour aux urgences pour des blessures liées aux feux d’artifice au cours du mois entourant la fête du 4 juillet.
La CPSC conseille aux parents de surveiller étroitement l’utilisation de tout feu d’artifice et ajoute l’avertissement de prudence que les cierges à étincelles ne doivent pas être manipulés par de jeunes enfants.
Les feux d’artifice polluent-ils l’environnement ?
Certains feux d’artifice peuvent polluer l’environnement avec des débris et de la fumée. Les scientifiques de la pyrotechnie ont déjà commencé à s’attaquer à certains de ces problèmes, en trouvant de nouvelles façons de fabriquer des feux d’artifice plus respectueux de l’environnement, comme la création de composés utilisant des matériaux riches en azote ou de la nitrocellulose qui produisent moins de fumée.