Comment s'enflamme une allumette ?

L'embout rouge de l'allumette s'enflamme facilement et entraîne ainsi la combustion du baton de bois. © DR

Autrefois, l'homme obtenait du feu en frottant un morceau de bois contre un autre : en effectuant ce geste, il échauffait le bois. Celui-ci, une fois à une température suffisante, se mettait à brûler. Comme le bois, énormément de choses sont capables de s'enflammer de cette manière. Par exemple, lorsque l'on frotte sa main sur son pull de façon vigoureuse, on sent une brûlure.

Flammes nées du frottement

C'est aussi selon ce principe que s'enflamme une allumette : grâce à la chaleur. Seulement, dans le cas du bois, il faut du temps et beaucoup de chaleur avant qu'il ne s'embrase. Les chimistes ont donc recouvert l'extrémité de l'allumette d'un produit inflammable : il s'enflamme aussi par friction mais à une température inférieure à celle du bois. En frottant sa tête contre le grattoir, une chaleur se produit. Elle est tout juste suffisante pour enflammer le combustible présent au bout de l'allumette. "Tout juste" ? Oui, et c'est pour ça que parfois, il faut reproduire l'opération de frottage plusieurs fois.

Une allumette est donc une petite tige de bois ou de carton, destinée à créer une flamme, grâce à son extrémité enduite de soufre, un produit chimique inflammable par friction. Mais quel produit ? Le bout rouge des allumettes contient du phosphore, il prend feu très vite, à 50 °, soit dès qu'on le frotte un peu. Dessous, une couche de soufre jaune, très combustible, sert à prolonger la combustion spontanée du phosphore. Il s'enflamme alors, produisant cette odeur caractéristique des allumettes. C'est la chaleur produite par le soufre qui finit par enflammer le bâton de bois ou de carton.

L'indispensable grattoir

Et pourquoi alors est-il généralement impossible d'enflammer une allumette en la frottant contre sa chaussure ? En fait, les allumettes actuelles sont dites "de sûreté". Elles nécessitent un grattoir particulier, composé de poudre de verre et de phosphore rouge, et dont les éléments interagissent avec ceux de sa tête pour prendre feu. L'extrémité de l'allumette, elle, est recouverte de sulfure d'antimoine et de chlorate de potassium. En un grattement, la chaleur transforme le phosphore rouge en phosphore blanc, qui à son tour contribue à l'inflammation de l'allumette. Inutile, donc de tenter d'imiter le cow-boy qui gratte son allumette contre sa botte, l'allumette ne s'enflammera qu'au contact de sa boîte.

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