Bougie

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Bougies sur chandeliers.
Bougies dans un temple bouddhiste.

La bougie est un objet servant en général à éclairer, composé d'un corps gras (cire) et d’une mèche enflammée.

Histoire[modifier | modifier le code]

Bougies faites à la main

Origines[modifier | modifier le code]

Durant des siècles, le jonc a été utilisé pour faire des chandelles. Fendu avec précaution pour ne pas en abimer la moelle, il était trempé dans de la graisse végétale ou animale qu'on laissait ensuite durcir. On le faisait brûler dans des brûle-joncs. En Occident, à partir du Moyen Âge la chandelle rivalise avec la lampe à huile. Cette dernière a l'inconvénient de réclamer une attention constante : il faut la remplir régulièrement, couper et remonter la mèche qui charbonne, nettoyer l'huile qui coule. La chandelle, seulement constituée d'une mèche entourée de suif de bœuf ou de mouton, est plus pratique sans être excessivement chère (mais elle est taxée et l'huile reste plus économique). Moins de liquide qui se renverse, de flamme à ajuster, de réservoir à remplir. Mais le suif coule et graisse les doigts, la flamme demeure jaune et fumeuse, il faut toujours entretenir la mèche qui finit par charbonner.

Apparition de la bougie[modifier | modifier le code]

Le mot « bougie » n'est apparu dans la langue française qu'au XIVe siècle, tiré de Bugaya transcription en arabe du mot Kabyle Bgayet, nom d'une ville maritime d'Algérie (actuellement Béjaia). Elle fournissait une grande quantité de cire utilisée à la place du suif dans les chandelles, qualifiées alors de "bougies" : sur le plan terminologique cette appellation est réservée à un instrument fait exclusivement de cire d'abeille.

Les bougies, naturellement de couleur jaunâtre, peuvent aussi être blanches si la cire qui les constitue a été blanchie par une exposition au soleil de plusieurs jours, voire semaines. Les bougies blanches ont un coût encore plus élevé que celui des jaunes, et elles sont presque exclusivement utilisées dans les palais royaux. Le mot « chandelle » est donc réservé aux instruments faits de suif.

Dès le XIVe siècle en France, il existait une corporation des chandeliers-ciriers-huiliers rangée sous la bannière de Saint-Nicolas. Les principales opérations du métier consistaient à clarifier le suif et la cire, à couper et à ajuster les mèches de deux fils de coton et d’un fil de chanvre, à les attacher par rangées à une baguette, à les plonger et à les replonger, jusqu’à ce qu’elles aient acquis la grosseur et le poids convenable, dans le vase qui contient le suif ou la cire en fusion. Cette corporation était très réglementée pour éviter les falsifications : il était notamment interdit de mêler la vieille cire avec la nouvelle, le suif de mouton avec le suif de vache, et de mettre, aux mèches, plus d’étoupe que de coton.

La noblesse et le clergé s'éclairaient avec des cierges en cire d'abeille et laissaient au peuple français l'éclairage au suif. Le cierge de cire conserve les avantages de la chandelle et en élimine les défauts. Mais son prix (sous Louis XIV le coût d'une bougie équivalait au salaire journalier d'un ouvrier spécialisé soit environ 2,5 Livres) en limite la diffusion aux plus hautes sphères de la société et notamment à la Royauté.

La bougie comme telle fut développée au milieu du XIXe siècle et se distingue de la chandelle par sa matière première et par l'utilisation de mèches de coton tressé. Le tressage permet à la mèche de se courber et de se consumer : inutile alors de la moucher. La misérable chandelle commence alors à disparaître.

Bougie stéarique[modifier | modifier le code]

En 1783, le chimiste suédois Carl Scheele (1742-1786) avait, dans le cadre de ses recherches sur le savon, fait bouillir de l'huile d'olive avec de l'oxyde de plomb et obtenu une substance au goût sucré qu'il avait appelée Ölsüss et que l'on connaît maintenant sous le nom de glycérine. En 1823, le chimiste français Michel-Eugène Chevreul (1786-1889), poussé par cette découverte, découvrit que ce ne sont pas les corps gras qui se combinent avec l'alcali pour former le savon, mais qu'ils sont d'abord décomposés en acides gras et en glycérine (ou glycérol). Chevreul est ainsi à l'origine de la théorie de la saponification. Ses études chimiques le conduisent à inventer la bougie stéarique (à base d'un acide gras particulier : l'acide stéarique) — notre bougie actuelle — qui remplace définitivement en 1825 la chandelle de suif.

Ces deux éléments seront à la base d'une industrialisation massive de la bougie et du savon. Désormais, savonniers et ciriers appartiennent à la même corporation, dont Nantes devient la capitale. Aujourd'hui encore, 80 % de la production française de bougies provient de la région nantaise.

L'apparition de la paraffine solide (distillat du pétrole) et de la stéarine (extrait de graisse animale et végétale) permet désormais la production de bougies de meilleure qualité.

Fonctionnement[modifier | modifier le code]

Bougie et allumette filmées au ralenti (120 images par seconde).

Le principe du fonctionnement de la bougie repose sur un phénomène d'auto-alimentation.

Une bougie est constituée d’un bloc de stéarine enrobé de paraffine dont le centre est traversé par une mèche, en fil de coton tressé imbibée d'acide borique.

Lorsque l’on allume la bougie, l’air surchauffé fait fondre la stéarine à proximité. La stéarine fondue monte le long de la mèche par capillarité où elle se vaporise et se décompose en un gaz combustible au contact de la flamme. Ce gaz combustible, en s'oxydant rapidement dans l'air, entretient la flamme qui fait fondre la stéarine et la paraffine, ce qui permet au processus de continuer.

La paraffine, étant moins fusible que la stéarine, fond plus lentement, permettant la formation d'une coupelle au centre de laquelle se trouve la mèche. Ainsi, la bougie « coule » moins que les chandelles ou les cierges, ce qui permet une plus longue durée d'utilisation pour une quantité de matière donnée. Certains fabricants ménagent des cheminées dans le bloc de stéarine sur toute la longueur de la bougie, permettant ainsi à la stéarine fondue en excès de couler vers l'intérieur augmentant encore la durée d'utilisation.

La mèche d'une bougie est constituée d'une tresse de fils de coton qui se courbe en s'allongeant. L'extrémité de la mèche se trouve dès lors placée dans une partie extrêmement chaude de la flamme et exposée à l'oxygène. Elle va alors brûler et être réduite en cendre. L'acide borique qui imbibe la tresse sert de fondant en régissant avec les résidus de chaux présents dans la stéarine. Sans cela, la chaux engorgerait la mèche et diminuerait sa capillarité[1]. Avec les mèches tressées et imbibées, l'éclairage à la bougie est devenu automatique, permettant plusieurs heures d'éclairage sans aucune manipulation.

En partant de la mèche, en allant vers le haut, la flamme d'une bougie comporte trois parties distinctes. Juste au-dessus de la mèche, se trouve une zone sombre qui correspond à l'échappement des gaz combustibles. Elle est suivie d'une zone bleue étroite dans laquelle les gaz combustibles entrent en contact avec l'oxygène de l'air et où se produit la combustion, la température de cette zone est d'environ 1 200 °C. Cette combustion est incomplète et laisse dans la troisième zone un résidu de particules de carbone qui sont chauffées à 1 500 °C par la combustion. C'est cette partie de la flamme qui est la partie éclairante d'une bougie. À mesure que les gaz et les particules s'élèvent vers le haut dans la flamme, leur température baisse et la couleur vire à l'orange et au rouge. Par principe une bougie produit des suies.

Une bougie s'éteint lorsque l'on souffle sur sa flamme car la quantité de comburant (l'air) se retrouve brusquement en excès par rapport à la quantité de combustible (la cire) ce qui stoppe instantanément sa combustion. Dans une chambre de combustion, on retrouve également ce terme de « flamme soufflée » lorsque le mélange carburant–air est trop pauvre. L'odeur de bougie que l'on perçoit à l'extinction d'une bougie est celle des gaz combustibles qui continuent de s'échapper de la mèche tant qu'elle reste suffisamment chaude pour fondre la stéarine. C'est également l'émanation de ce gaz qui permet de rallumer la bougie encore chaude à distance.

La cire à bougie passe gazeuse vers les 900 °C.

 Bougies en cire d'abeille.
Bougies en cire d'abeille.

Aspects énergétiques[modifier | modifier le code]

Pour déterminer l'énergie produite par la combustion d'une bougie, la stéarine ou tristéarine peut être considérée comme étant le combustible principal. Ce composé chimique, de formule , a une masse molaire [2]. La stéarine s'oxyde au contact de l'air suivant la réaction:

La formule topologique de la stéarine[2] permet de déterminer les liaisons qui se dissocient au cours de la réaction:

  • 53 dissociations de liaisons
  • 6 dissociations de liaisons
  • 3 dissociations de liaisons
  • 110 dissociations de liaisons

Il faut ensuite compter la condensation des 57 atomes de carbone, dont l'enthalpie a une valeur de [3]

Ensuite se forment les produits de la réaction:

  • 57 formations de molécules de
  • 55 formations de molécules de

La loi de Hess permet de déterminer l'enthalpie standard de la réaction totale. Ainsi la combustion de la stéarine libère une énergie

Par exemple, une bougie dite "chauffe-plats", constituée en moyenne de 10 g de combustible, représente une énergie potentielle chimique

Usage aujourd'hui[modifier | modifier le code]

Bougies pour un gâteau d'anniversaire

La bougie constitue toujours une source de lumière de dépannage, mais ses utilisations ordinaires ne sont plus de l'ordre de l'utilitaire.

Pendant longtemps, les bougies ont servi à mesurer le temps. Elles auraient été inventées par Alfred le Grand au IXe siècle afin de fixer les heures de ses prières nocturnes. Ces bougies étaient graduées; en brûlant, la cire restante indiquait le temps écoulé.

Elle symbolise ainsi les années écoulées sur les gâteaux d'anniversaire. Cet usage est issu d'anciennes croyances liées au feu et à la lumière. Dans la Rome antique, il semble que l'anniversaire du pater familias était célébré de cette manière. Le fait de souffler des bougies le jour de son anniversaire proviendrait d'une tradition qui, à l'origine, permettait aux personnes les plus âgées de montrer que malgré les années elles étaient encore aptes à cet exercice (et donc en suffisamment bonne santé). Aujourd'hui, les bougies d'anniversaire empruntent diverses formes, répondent à des goûts divers et on les souffle simplement dans l'espoir de voir se réaliser un souhait[4].

Le Carnaval de Rome se clôturait jadis par une grandiose bataille de bougies via del Corso. Le jeu consistait à porter une bougie allumée, appelée en italien moccolo, et éteindre celles des autres. Il y avait des milliers de participants à cette joyeuse festivité de nuit où l'on s'apostrophait avec vigueur[5].

Elle sert de décoration des sapins de Noël (avec des risques importants d'incendie d'où son remplacement par des bougies électriques qui imitent les vraies).

Elle crée aussi l'intimité lors d'un dîner aux chandelles, au restaurant ou chez soi, à moins qu'elle ne se multiplie sur les lustres et les chandeliers dans des reconstitutions historiques parfois approximatives ou des réceptions.

Piété mariale

L'emploi des bougies est toujours de mise dans les rituels religieux (on parle alors de cierge) comme le cierge pascal chrétien et participe à l'éclairage des cérémonies. La piété catholique est également toujours utilisatrice des bougies allumées en accompagnement d'une prière, tout particulièrement quand elle est adressée à la Vierge Marie ou à des saints : le geste de faire brûler un cierge en remerciement perdure très largement.

La bougie est aussi utilisée dans d'autres religions ou apparentés, telle la Wicca.

Les bougies auraient plusieurs propriétés dites magiques selon leur couleur, leur odeur et leur forme.

La bougie peut être utilisée pour parfumer un lieu.

Autres usages : bougie auriculaire ou bougie d'oreille.

Au Maghreb, en dehors des utilisations pour diverses fêtes (empruntées à l'Europe), l'utilisation principale concerne l'offrande aux marabouts. Mais elles ne sont pas allumées et constituent une aide pour l'entretien des lieux (la zaouia), elles sont revendues aux futurs visiteurs.

Existent aussi des bougies de cire d'abeille qui sont décorées et présentées lors des grandes fêtes (mariage, retour du hajj...), elles ne sont jamais allumées et restent comme décor dans la maison.

De nos jours les bougies servent aussi à pratiquer des massages. Pour pratiquer des massages à l'aide de ces bougies on utilise en général des cires naturelles comme la cire d'abeille associées à de la stéarine ou des huiles végétales pour abaisser le point de fusion des bougies et éviter toute brûlure. La baisse du point de fusion permet notamment l'ajout d'huiles essentielles dans ces bougies sans risques de voir les bougies prendre feu à l'allumage.

On trouve aussi de nos jours des modules en plastique pouvant servir à créer des bougies soi-même. En effet pour ce type de bougies, il suffit de mettre de l'eau dans un récipient puis d'y ajouter de l'huile végétale. C'est cette huile végétale qui va servir de combustible pour la bougie.

Références[modifier | modifier le code]

  1. Jean Girardin, Leçons de chimie élémentaire: appliquées aux arts industriels, Fortin, Masson et Cie, , 618 p. (lire en ligne), p. 653
  2. a et b Erreur de référence : Balise <ref> incorrecte ; aucun texte n’a été fourni pour les références nommées :0.
  3. C. Houssier, « Exemple illustratif », sur www.aclg.ulg.ac.be (consulté le 31 mai 2017)
  4. Véronique Dumas, « Les bougies d'anniversaire », Historia,‎ , p. 103 (ISSN 0750-0475)
  5. Ernest de Toytot, Les Romains chez eux, scènes et mœurs de la vie romaine, J. Albanel éditeur, Paris 1868, pages 88-89.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

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Articles connexes[modifier | modifier le code]