On se souvient tous des cours de physique, à l’école, où l’on a appris les états de la matière dans la nature et les transformations qu’elle peut subir.
On a aussi appris que la substance solide peut devenir liquide sous l’action de la chaleur en plus de pouvoir reprendre sa forme initiale en cas de baisse de température. Cependant, est-ce le cas de toutes les matières ?
Prenons pour exemple le bois ; peut-on le faire fondre puis le ramener à son origine ?
On sait que le bois est composé de substances telles la cellulose, la lignine, et bien sûr l’eau. Par conséquent, sa fusion provoque la décomposition des molécules organiques en charbon de bois, en eau, en méthanol et en dioxyde de carbone.
Sa structure étant détruite, il est impossible que le matériau qui en résulte reprenne sa matière d’origine. Et puisque ses composantes se dégradent pendant le processus, et de façon irréversible, on peut en conclure que le bois ne fond pas.
Pour comprendre la fusion du bois, on doit d’abord comprendre sa combustion et à quelle température elle peut se produire.
En fait, la combustion est associée à la modification de la composition chimique et sa décomposition en produits chimiques, par le matériau combustible. Cette réaction chimique ne peut se produire qu’en présence d’un oxydant comme l’air, par exemple.
En effet, lorsqu’on chauffe le bois, celui-ci s’oxyde avant de pouvoir fondre. Or, lors de ce processus, les énergies vibratoires des molécules sont supérieures à celles de stabilisation de l’arrangement de réseau à l’état solide, et les molécules se libèrent du réseau dans un état assez désordonné, l’état liquide. Ce qui est un passage obligatoire pour la fusion du bois.
On peut toujours essayer de faire fondre du bois sous vide, où il n’y a pas d’oxygène pour que le processus soit enclenché. Malheureusement, cela ne réussit jamais !
Tout simplement parce que la chaleur pourrait rompre les liaisons carbonyles de la cellulose, tout en laissant du carbone sous forme de charbon ou de dioxyde de carbone, et ce malgré l’évaporation de l’eau et des matières volatiles.
De plus, les longues fibres cellulosiques du bois inhibent la transition du bois à l’état liquide.
Il existe un autre moyen pour faire fondre le bois. Néanmoins, aucune expérience ne l’a encore confirmé.
Il s’agit de réunir des conditions standards (température et pression). Le point de fusion de carbone étant de 3500 °C, on pourrait abaisser cela à une température expérimentale pour réussir la fusion.
Évidemment, cette hypothèse n’a encore jamais été, scientifiquement ou officiellement, testée même si les installations nécessaires existent. Ainsi, et jusqu’à preuve du contraire, le bois ne peut pas fondre…
