La combustion des composés organiques

La combustion complète

Comme tout composé organique constitué de carbone et d'hydrogène (et parfois d'oxygène), l'éthanol brûle dans un excès de dioxygène pour donner du dioxyde de carbone et de l'eau : c'est la combustion complète.

C2H6O + 3 O2 -> 2 CO2 + 3 H2O

Vérification : carbone 2=2 ; hydrogène 6=3×2=6 ; oxygène, à gauche 1 (dans C2H6O) + 3×2 (dans 3 O2) = 7, à droite 2×2 (dans 2 CO2) + 3×1 (dans 3 H2O) = 4+3=7. L'équation est bien équilibrée.

La combustion incomplète

Quand le dioxygène manque, la combustion est incomplète : elle produit alors du monoxyde de carbone CO (un gaz toxique et inodore) voire des suies (du carbone solide), en plus ou à la place du dioxyde de carbone. C'est pour cette raison qu'un appareil à gaz mal réglé ou mal ventilé est dangereux.

Pourquoi ces réactions sont exothermiques

Comme toute combustion, celle des composés organiques est fortement exothermique : elle libère l'énergie chimique stockée dans les liaisons carbone-hydrogène et carbone-carbone, ce qui explique l'usage des hydrocarbures et des alcools comme combustibles ou carburants.

Généraliser à un autre alcool

Le même principe s'applique au propan-1-ol, C3H8O :

C3H8O + 4,5 O2 -> 3 CO2 + 4 H2O

Vérification : carbone 3=3 ; hydrogène 8=4×2=8 ; oxygène, à gauche 1+4,5×2=1+9=10, à droite 3×2+4×1=6+4=10. Équilibrée (le coefficient non entier devant O2 est habituel, on peut le doubler pour obtenir des nombres entiers si besoin : 2 C3H8O + 9 O2 -> 6 CO2 + 8 H2O).

Erreur classique

N'oublie pas de vérifier l'oxygène en dernier : c'est l'élément le plus facile à mal compter, car il provient à la fois du dioxygène et parfois du composé organique lui-même (s'il contient déjà un atome d'oxygène, comme un alcool).