Ежегодно 2 марта в мире
отмечается один из необычных праздников – Международный день спички.
Спи́чка — палочка (черенок, соломка) из горючего материала,
снабжённая на конце зажигательной головкой, служащая для получения открытого огня.
Первые спички (серные)
появились в 1805 году. Француз Шансель изобрел так называемые «зажигательные
машинки». Это была смесь бертолетовой соли, сахара, серы на конце деревянной
палочки. Нюанс состоял в том, что к спичкам прилагалась колбочка с
серной кислотой. Лишь при соприкосновении с нею могло состояться возгорание. Эти первые спички были невероятно дороги и,
безусловно, весьма опасны, ведь серная кислота при воспламенении головки могла
разбрызгаться и вызывать серьезные химические ожоги. Поэтому при их
использовании существовала высокая вероятность
взрывов и ожогов.
В 1831 году француз Шарль Сориа с помощью бертолетовой соли
и белого фосфора изготовил спички (фосфорные) , которые давали огонь при трении о любую
шероховатую поверхность. Взрывов уже не происходило.
Однако новые спички имели другие недостатки: они содержали ядовитый белый
фосфор и могли самовозгораться при температуре выше ЗО ° С. Коробок со спичками мог легко полыхнуть и от
встряски и от нагревания на солнце.
Промышленное
производство первых безопасных (шведских) спичек было начато в Швеции
в 1855 году Йоханом Лундстремом и стало возможным благодаря
открытию в 1844 австрийским химиком Антоном фон Шроттером (Anton von
Schrotter, 1802—1875) неядовитого аморфного фосфора. Головка безопасных спичек
содержала не все вещества, необходимые для воспламенения: аморфный
(красный) фосфор наносился на стенку спичечной коробки. Поэтому спичка
не могла зажечься случайно. В состав головки входил хлорат калия
в смеси с клеем, гуммиарабиком, толченым стеклом и диоксидом
марганца. Такие спички уже не приносили вреда здоровью, легко зажигались
о заранее приготовленную поверхность и практически
не самовоспламенялись, давали желтое,
ровное пламя. Они не дымили, не имели неприятного запаха. В том же 1855 году
спички Лундстрема были удостоены медали на Всемирной выставке
в Париже.
Как же
устроена современная спичка?
Состав головки
спички: бертолетова соль(КСlO3) —
46,5 %, хромпик (K2Cr2O7) —
1,5 %, сера(S) — 4,2 %, сурик (Fe2O3) — 15,3 %, белила
цинковые (ZnO) —
3,8 %, стекло молотое — 17,2 %, клей костяной —
11,5 %.
Боковая поверхность спичечного коробка: красный
фосфор (P)—
30,8 %, трёхсернистая сурьма( Sb2S3)
— 41,8 %, сурик(Fe2O3) — 12,8 %, мел( CaCO3 ) —
2,6 %, белила цинковые (ZnO) —
1,5 %, стекло молотое — 3,8 %, клей костяной — 6,7 %.
Спичечная соломка
во избежание её тления пропитывается 1,5%-ным раствором ортофосфорной
кислоты, а затем парафинируется (окунанием в расплавленный парафин).
Масса
спичечной головки на 60% состоит из бертолетовой соли,
а также из горючих веществ — серы или сульфидов металлов. Чтобы
воспламенение головки происходил медленно и равномерно, без взрыва,
к массе добавляют так называемые наполнители — стеклянный порошок или
оксид железа. Связующим материалом является клей. Основной компонент покрытия
терки — красный фосфор. К нему добавляют оксид марганца, толчёное
стекло и клей. При трении головки о шкурку в точке
их соприкосновения красный фосфор загорается благодаря кислороду
бертоллетовой соли, то есть огонь первоначально возникает в шкурке
и поджигает головку спички. В ней вспыхивает сера или сульфид, опять
же за счёт кислорода бертолетовой соли. А уже затем загорается
дерево.
Сегодня
спички, помимо своего основного предназначения, используются весьма
разнообразно. Помимо обычных (бытовых) спичек изготавливаются специальные.
Например, охотничьи (или штормовые) – они горят на ветру и даже под дождём;
термические (дающие при горении более высокую температуру, а значит и больше
тепла); сигнальные (с цветным пламенем); сигаретные (для раскуривания сигар);
каминные (очень длинные спички, чтобы зажигать камины) и другие. И есть даже
декоративные (в основном для коллекционеров), выпускаемые ограниченным тиражом
с различными рисунками на коробках (подобно почтовым маркам).