Kiedy wynaleziono zapałki bezpieczne? Historia tworzenia zapałek dla dzieci i dorosłych

Kiedy wynaleziono zapałki bezpieczne?  Historia tworzenia zapałek dla dzieci i dorosłych
Kiedy wynaleziono zapałki bezpieczne? Historia tworzenia zapałek dla dzieci i dorosłych
Mecze były jednym z... niezbędne elementyżyciu człowieka, a także dzisiaj odgrywają one ważną rolę w naszym codziennym życiu. Zwykle, gdy zapalamy zapałkę w pudełku, nawet nie myślimy o tym, jakie reakcje chemiczne zachodzą w tej sekundzie i ile pomysłowości i wysiłku włożyli ludzie w posiadanie tak wygodnego sposobu na rozpalenie ognia.

Zwykłe zapałki to bez wątpienia jeden z najbardziej niesamowitych wynalazków ludzkiego umysłu. Aby się o tym przekonać, wystarczy przypomnieć sobie, ile wysiłku wymagało w dawnych czasach rozpalenie ognia.

To prawda, że ​​nasi przodkowie już w starożytności porzucili żmudną metodę wydobywania ognia przez tarcie. W średniowieczu w tym celu pojawiało się więcej niż jeden. wygodne urządzenie- krzemień, ale nawet przy nim rozpalenie ognia wymagało pewnych umiejętności i wysiłku. Kiedy stal uderzała w krzemień, pojawiała się iskra, która spadała na hubkę nasączoną saletrą. Podpałka zaczęła się tlić. Przymocowując do niego kartkę papieru, wióry lub inną podpałkę, ogień podsycano. Najbardziej nieprzyjemną częścią tej czynności było podsycanie iskry. Ale czy można było się bez tego obejść? Ktoś wpadł na pomysł zanurzenia suchej drzazgi w stopionej siarce. W rezultacie na jednym końcu drzazgi utworzyła się piana siarki. Kiedy głowa została dociśnięta do tlącego się podpałki, rozbłysła. To podpaliło całą iskierkę. Tak wyglądały pierwsze mecze.

Trzeba powiedzieć, że przez całą swoją dotychczasową historię ludzie próbowali rozpalić ogień za pomocą wpływów mechanicznych - tarcia lub uderzenia. Przy takim podejściu zapałka siarkowa mogła pełnić jedynie rolę pomocniczą, ponieważ przy jej pomocy nie można było bezpośrednio wywołać ognia, ponieważ nie zapalał się ani od uderzenia, ani od tarcia. Ale tutaj koniec XVIII wieku słynny chemik Berthollet udowodnił, że efektem może być płomień Reakcja chemiczna. W szczególności, jeśli upuścisz kwas siarkowy na podchloryn potasu (sól bertolitu), pojawi się płomień. Odkrycie to pozwoliło podejść do problemu rozpalania ognia z zupełnie innej strony. W różne kraje Rozpoczęły się wieloletnie badania nad stworzeniem zapałek z końcówką nasmarowaną taką czy inną substancją chemiczną, która w pewnych warunkach mogłaby się zapalić.

W 1812 roku Chapselle wynalazł pierwsze zapałki samozapalające, które wciąż były bardzo niedoskonałe, ale przy ich pomocy udało się wytworzyć płomień znacznie szybciej niż za pomocą krzemienia. Zapałkami Chapsellego były drewniane patyki z główką wykonaną z mieszaniny siarki, soli bertholletowej i cynobru (ten ostatni służył do zabarwienia masy zapalającej na piękny czerwony kolor). Przy słonecznej pogodzie zapałkę taką zapalano za pomocą soczewki dwuwypukłej, a w pozostałych przypadkach poprzez kontakt z kroplą stężonego kwasu siarkowego. Zapałki te były bardzo drogie, a w dodatku niebezpieczne, ponieważ w przypadku zapalenia głowicy rozpylony kwas siarkowy mógł spowodować oparzenia. Oczywiste jest, że nie są one powszechnie stosowane. Zapałki z główkami zapalającymi się przy lekkim tarciu powinny stać się bardziej praktyczne. Jednak siarka nie nadawała się do tego celu.

Poszukiwali innej substancji łatwopalnej i wtedy zwrócili uwagę na biały fosfor, odkryty w 1669 roku przez niemieckiego alchemika Branda. Brand pozyskiwał fosfor, próbując wytworzyć kamień filozoficzny, odparowując mieszaninę piasku i moczu. Fosfor jest znacznie bardziej łatwopalny niż siarka, ale nie wszystko z nim od razu wyszło. Początkowo zapałki były trudne do zapalenia, ponieważ fosfor wypalił się zbyt szybko i nie miał czasu na zapalenie pochodni. Następnie zaczęto nakładać go na główkę starej zapałki siarkowej, zakładając, że siarka zapali się szybciej od fosforu niż od drewna. Ale te mecze też słabo świeciły. Sytuacja zaczęła się poprawiać dopiero, gdy zaczęto mieszać fosfor z substancjami, które po podgrzaniu mogły uwolnić tlen niezbędny do zapłonu.

Kolejna wersja zapałek chemicznych, zapalanych poprzez kontakt główki wykonanej z mieszaniny cukru i nadchloranu potasu z kwasem siarkowym, pojawiła się w Wiedniu. W 1813 roku zarejestrowano tu pierwszą w Austro-Węgrzech fabrykę zapałek Mahliard & Wik zajmującą się produkcją zapałek chemicznych. Wersji tej zapałki użył Karol Darwin, który przegryzł szybę kolby zawierającej kwas, ryzykując poparzeniem.

Zanim angielski chemik i farmaceuta John Walker rozpoczął produkcję zapałek siarkowych (1826), zapałki chemiczne były już dość powszechne w Europie. Główki zapałek Johna Walkera składały się z mieszaniny siarczku antymonu, soli bertholletowej i gumy arabskiej (guma – lepka ciecz wydzielana przez akację). Kiedy taką zapałkę pocierano o papier ścierny (tarkę) lub inną dość szorstką powierzchnię, jej główka łatwo zapalała się. Zapałki Walkera miały długość jarda. Pakowane były w blaszane pudełka po 100 sztuk. Główną wadą zapałek Walkera i Sorii była niestabilność zapłonu rączki zapałki – czas palenia główki był bardzo krótki. Ponadto zapałki te miały okropny zapach i czasami zapalały się eksplozją. Być może dlatego duże pieniądze Walker nie zarobił na swoim wynalazku żadnych pieniędzy.

Trudno dziś powiedzieć, kto jako pierwszy wpadł na skuteczny przepis na masę zapalającą do zapałek fosforowych. Według jednej wersji został opracowany w 1830 roku przez 19-letniego francuskiego chemika Charlesa Sorię. Jego zapałki składały się z mieszaniny soli Berthollet, białego fosforu i kleju. Zapałki te były bardzo łatwopalne, ponieważ zapalały się nawet w wyniku wzajemnego tarcia w pudełku i podczas ocierania się o jakąkolwiek twardą powierzchnię, na przykład podeszwę buta. Był wówczas nawet angielski dowcip, w którym cała zapałka mówiła do drugiej, na wpół spalonej: „Zobacz, jak kończy się twój zły nawyk drapania się po głowie!”

Według innej wersji była to austriacka Irini. W 1833 roku zaproponował przedsiębiorcy Roemerowi następujący sposób wytwarzania zapałek: „Należy wziąć trochę gorącego kleju, najlepiej gumy arabskiej, wrzucić do niego kawałek fosforu i energicznie potrząsnąć butelką z klejem. W przypadku gorącego kleju energiczne mieszanie spowoduje rozbicie fosforu na małe cząstki. Przylegają tak ściśle do kleju, że tworzy się gęsta, biaława ciecz. Następnie do tej mieszaniny należy dodać drobno zmielony proszek nadtlenku ołowiu. Wszystko to miesza się, aż do uzyskania jednolitej brązowej masy. Najpierw musisz przygotować siarkę, czyli drzazgi, których końce pokryte są siarką. Siarkę należy przykryć warstwą masy fosforowej na wierzchu. Aby to zrobić, do przygotowanej mieszaniny zanurza się siarkę. Teraz pozostaje tylko je wysuszyć. W ten sposób uzyskuje się dopasowania. Zapalają się bardzo łatwo. Trzeba po prostu uderzyć nimi w ścianę.”

Opis ten umożliwił Roemerowi otwarcie fabryki zapałek. On jednak zrozumiał, że noszenie zapałek w kieszeni i uderzanie nimi o ścianę jest niewygodne i wpadł na pomysł, aby zapakować je w pudełka, z których jednej strony przyklejono szorstki papier (po prostu go przygotowali – zanurzyli w kleju i posypać go piaskiem lub kruszonym szkłem). Po uderzeniu w taki papier (lub jakąkolwiek szorstką powierzchnię) zapałka zapaliła się. Rozpoczynając próbną produkcję zapałek, Roemer następnie czterdziestokrotnie rozszerzył produkcję - popyt na jego produkt był tak duży, że zarobił ogromne pieniądze na produkcji zapałek. Za jego przykładem poszli inni producenci i wkrótce zapałki fosforowe stały się popularnym i tanim towarem we wszystkich krajach.

Stopniowo kilka różne kompozycje masa zapalająca. Już z opisu Irini jasno wynika, że ​​główka zapałki fosforowej składała się z kilku elementów, z których każdy spełniał swoje własne funkcje. Przede wszystkim był fosfor, który pełnił rolę zapalnika. Dodano do niego substancje wydzielające tlen. Oprócz dość niebezpiecznej soli bertholetowej, w tej roli można było zastosować nadtlenek manganu lub czerwony ołów, a w droższych zapałkach nadtlenek ołowiu, który był na ogół najodpowiedniejszym materiałem.

Pod warstwą fosforu umieszczono mniej łatwopalne substancje, przenoszące płomień z zapalnika na drewnianą drzazgę. Może to być siarka, stearyna lub parafina. Aby reakcja nie przebiegała zbyt szybko i drewno miało czas nagrzać się do temperatury spalania, dodawano substancje obojętne, np. pumeks lub sproszkowane szkło. Na koniec do masy wmieszano klej w celu połączenia wszystkich pozostałych elementów. Kiedy głowa się ociera nierówna powierzchnia W miejscu zetknięcia wytworzyło się ciepło wystarczające do zapalenia najbliższych cząstek fosforu, które spowodowały zapalenie pozostałych. W tym przypadku masa stała się tak gorąca, że ​​ciało zawierające tlen uległo rozkładowi. Uwolniony tlen przyczynił się do zapalenia substancji palnej znajdującej się pod głowicą (siarka, parafina itp.). Od niego ogień przeniósł się na drzewo.

Pierwsze zapałki fosforowe sprowadzono do Rosji w 1836 roku, były drogie - srebrny rubel za sto.

Dużą wadą zapałek fosforowych była toksyczność fosforu. W fabrykach zapałek pracownicy szybko (czasem w ciągu kilku miesięcy) zatruwali się oparami fosforu i tracili zdolność do pracy. Szkodliwość tej produkcji przewyższała nawet produkcję luster i kapeluszy. Ponadto roztwór masy zapalającej w wodzie wytwarzał silną truciznę, którą stosowali samobójcy (a często także mordercy).

W 1847 roku Schröter odkrył nietoksyczny amorficzny czerwony fosfor. Od tego czasu pojawiła się chęć zastąpienia nim niebezpiecznego białego fosforu. Pierwszym, który rozwiązał ten problem, był słynny niemiecki chemik Bötcher. Przygotował mieszaninę siarki i soli bertholetowej, mieszając je z klejem i nakładając na odłamki pokryte parafiną. Ale niestety okazało się, że nie da się zapalić tych zapałek na chropowatej powierzchni. Wtedy Boettcher wpadł na pomysł nasmarowania kartki papieru specjalną kompozycją zawierającą pewną ilość czerwonego fosforu. Kiedy pocierano zapałkę o taką powierzchnię, cząstki czerwonego fosforu zapalały się pod wpływem dotykających ich cząstek soli bertholletowej z główki i zapalały tę ostatnią. Nowe zapałki płonęły równym, żółtym płomieniem. Nie wytwarzały ani dymu, ani nieprzyjemnego zapachu towarzyszącego zapałkom fosforowym. Jednak wynalazek Boettchera początkowo nie zainteresował producentów. I dopiero w 1851 roku bracia Lundström ze Szwecji zaczęli produkować „bezpieczne zapałki” według receptury Bechtera. Dlatego zapałki bezfosforowe od dawna nazywane są „szwedzkimi”. W 1855 roku zapałki te zostały nagrodzone medalem na Wystawie Światowej w Paryżu. Kiedy zapałki „bezpieczne” stały się powszechne, wiele krajów zakazało produkcji i sprzedaży zapałek wykonanych z trującego białego fosforu.

Ograniczona produkcja zapałek z białym fosforem trwała jedynie w Anglii, Kanadzie i USA, głównie na potrzeby wojska, a także (do 1925 r.) w niektórych krajach azjatyckich. W 1906 roku przyjęto międzynarodową Konwencję Berneńską, zakazującą stosowania białego fosforu przy produkcji zapałek. Do 1910 roku całkowicie zaprzestano produkcji zapałek fosforowych w Europie i Ameryce.

Pod koniec XIX wieku swatanie stało się „sportem narodowym” Szwecji. W 1876 roku wybudowano w tym kraju 38 fabryk zapałek, a łącznie działało 121 fabryk. Jednak na początku XX wieku prawie wszystkie z nich albo zbankrutowały, albo połączyły się w duże koncerny.

Obecnie zapałki produkowane w większości krajów Europy nie zawierają związków siarki i chloru – zamiast nich stosuje się parafiny i utleniacze bezchlorowe.

Zapałka to kij (wałek, słomka) wykonany z materiału palnego, zaopatrzony na końcu w głowicę zapalającą, służący do wzniecania otwartego ognia.

Zapałki są stosunkowo nowym wynalazkiem ludzkości, zastąpiły krzemień i stal około dwóch wieków temu, kiedy działały już krosna, kursowały pociągi i statki parowe. Jednak dopiero w 1844 roku ogłoszono utworzenie zapałek bezpieczeństwa.

Zanim zapałka wybuchła w rękach mężczyzny, wydarzyło się wiele wydarzeń, z których każde złożyło się na długą i trudną drogę tworzenia zapałki.

Chociaż używanie ognia sięga początków ludzkości, uważa się, że zapałki wynaleziono w Chinach w roku 577, za panowania dynastii Qi, która rządziła północnymi Chinami (550-577). Dworzanie znaleźli się pod oblężeniem wojskowym i pozostali bez ognia; wymyślili je z siarki.

Ale poznajmy historię tej codziennej rzeczy bardziej szczegółowo…

Opis tych dopasowań podaje Tao Gu w swojej książce „Dowód niezwykłego i nadprzyrodzonego” (ok. 950):

„Jeśli z dnia na dzień wydarzy się coś nieoczekiwanego, zajmuje to trochę czasu. Wnikliwy człowiek Uprościłem małe paluszki sosnowe, zanurzając je w siarce. Były gotowe do użycia. Pozostaje tylko je pocierać nierówna powierzchnia. Rezultatem był płomień tak duży jak kłos pszenicy. Cud ten nazywany jest „sługą odzianym w światło”. Ale kiedy zacząłem je sprzedawać, nazwałem je ognistymi kijami. W 1270 roku zapałki były już swobodnie sprzedawane na rynku w mieście Hangzhou.

W Europie zapałki wynalazł dopiero w 1805 roku francuski chemik Chancel, chociaż już w 1680 roku irlandzki fizyk Robert Boyle (odkrywca prawa Boyle'a) pokrył fosforem małą kartkę papieru i wziął znany już drewniany kij z siarkową główką. Potarł nim papier i w rezultacie wybuchł pożar.

Słowo „zapałka” pochodzi od starego rosyjskiego słowa „spitsa” – spiczasty drewniany patyk lub drzazga. Pierwotnie nazywane drutami dziewiarskimi drewniane gwoździe, które mocowały podeszwę do buta. Początkowo w Rosji zapałki nazywano „zapałkami zapalającymi lub samogarowymi”.

Pałeczki do zapałek wykonane są z drewna (stosuje się miękkie drewno - lipę, osikę, topolę, amerykańskie). biała sosna...), a także karton i wosk (lina bawełniana impregnowana parafiną).

Zbieranie etykiet zapałek, pudełek, samych zapałek i innych powiązanych przedmiotów nazywa się filumenią. A ich kolekcjonerów nazywa się filumenistami.

Zgodnie z metodą zapłonu zapałki mogą być tarte, które zapalają się przez tarcie o powierzchnię pudełka zapałek, i nietarte, które zapalają się na dowolnej powierzchni (pamiętajcie, jak Charlie Chaplin zapalił zapałkę w spodniach).

W starożytności do rozpalania ognia nasi przodkowie używali tarcia drewna o drewno, potem zaczęli używać krzemienia i wynaleźli krzemień. Ale nawet przy tym rozpalenie ognia wymagało czasu, pewnych umiejętności i wysiłku. Uderzając stalą o krzemień, wystrzelili iskrę, która spadła na hubkę nasączoną saletrą. Zaczął się tlić i z niego, przy pomocy suchej rozpałki, podsycano ogień

Kolejnym wynalazkiem była impregnacja suchej drzazgi stopioną siarką. Kiedy główka siarki została dociśnięta do tlącej się podpałki, ta stanęła w płomieniach. A ona już podpalała palenisko. Tak powstał prototyp współczesnego zapałki.

W 1669 roku odkryto biały fosfor, który łatwo ulegał zapaleniu w wyniku tarcia i wykorzystano go do produkcji pierwszych główek zapałek.

W 1680 roku irlandzki fizyk Robert Boyle (1627 - 1691, który odkrył prawo Boyle'a), pokrył takim fosforem mały kawałek fosforu i wziął znany już drewniany kij z siarkową główką. Potarł nim papier i w rezultacie wybuchł pożar. Ale niestety Robert Boyle nie wyciągnął z tego żadnego użytecznego wniosku.

Drewniane zapałki Chapselle'a, wynalezione w 1805 roku, miały główkę wykonaną z mieszaniny siarki, soli bertholletowej i czerwieni cynobrowej, której używano do barwienia główki. Taką zapałkę zapalano albo za pomocą szkła powiększającego od Słońca (pamiętajcie, jak w dzieciństwie wypalano rysunki lub podpalano kalkę), albo przez kapanie na nią stężonego kwasu siarkowego. Jego zapałki były niebezpieczne w użyciu i bardzo drogie.

Nieco później, w 1827 roku, angielski chemik i aptekarz John Walker (1781-1859) odkrył, że jeśli pokryje się koniec drewnianego patyczka pewnym chemikalia, następnie uderzając nim o suchą powierzchnię, główka zapala się i podpala patyk. Substancjami chemicznymi, których używał, były: siarczek antymonu, sól bertholeta, guma i skrobia. Walker nie opatentował swoich „Congreves”, jak nazwał pierwsze na świecie zapałki, które wynalazł, a które zapalały się poprzez tarcie.

Ważną rolę w narodzinach zapałki odegrało odkrycie białego fosforu dokonane przez emerytowanego żołnierza z Hamburga, Henninga Branda, w 1669 roku. Po przestudiowaniu dzieł słynnych alchemików tamtych czasów postanowił zdobyć złoto. W wyniku eksperymentów przypadkowo otrzymano pewien lekki proszek. Substancja ta miała niesamowita nieruchomość blask, a Brand nazwał go „fosforem”, co po grecku oznacza „nośny światło”.

Jeśli chodzi o Walkera, jak to często bywa, farmaceuta wymyślił zapałki przez przypadek. W 1826 r. mieszał chemikalia za pomocą patyka. Na końcu tego kija utworzyła się wysuszona kropla. Aby go usunąć, uderzył kijem w podłogę. Wybuchł pożar! Jak wszyscy tępi ludzie, nie zadał sobie trudu opatentowania swojego wynalazku, ale zademonstrował go wszystkim. Facet o nazwisku Samuel Jones był obecny na takiej demonstracji i zdał sobie sprawę z wartości rynkowej wynalazku. Nazwał zapałki „Lucyferami” i zaczął sprzedawać ich tony, mimo że z „Lucyferami” były pewne problemy – śmierdziały brzydko, a po zapaleniu rozrzucały wokół siebie kłęby iskier.

Wkrótce wypuścił je na rynek. Pierwsza sprzedaż zapałek odbyła się 7 kwietnia 1827 roku w mieście Hikso. Walker zarobił trochę pieniędzy na swoim wynalazku. Jednak jego zapałki i „Congreves” często eksplodowały i były nieprzewidywalnie niebezpieczne w obsłudze. Zmarł w 1859 roku w wieku 78 lat i został pochowany na cmentarzu kościoła parafialnego Norton w Stockton.

Jednak Samuel Jones wkrótce zobaczył zapałki Walkera „Congreves” i zdecydował się również zacząć je sprzedawać, nazywając je „Lucyferami”. Być może ze względu na swoją nazwę zapałki Lucyfers stały się popularne, zwłaszcza wśród palaczy, ale miały też nieprzyjemny zapach podczas spalania

Był jeszcze jeden problem – główka pierwszych zapałek składała się wyłącznie z fosforu, który zapalał się doskonale, jednak wypalał się zbyt szybko i drewniany patyk nie zawsze miał czas się zapalić. Musieliśmy wrócić do starej receptury - głowicy siarkowej i zaczęliśmy nakładać na nią fosfor, aby ułatwić podpalenie siarki, co z kolei spowodowało zapalenie drewna. Wkrótce wymyślili kolejne ulepszenie główki zapałki - zaczęli mieszać chemikalia, które po podgrzaniu z fosforem uwalniają tlen.

W 1832 roku w Wiedniu pojawiły się suche zapałki. Wynalazł je L. Trevani; pokrył on główkę drewnianej słomki mieszaniną soli Berthollet z siarką i klejem. Jeśli poprowadzisz taką zapałkę po papierze ściernym, głowica zapali się, ale czasami zdarzało się to w wyniku eksplozji, co prowadziło do poważnych oparzeń.

Sposoby dalszego ulepszania zapałek były niezwykle jasne: konieczne było wykonanie następującego składu mieszanki na główkę zapałki. żeby spokojnie świeciło. Wkrótce problem został rozwiązany. W nowy skład zawierał sól Berthollet'a, fosfor biały i klej. Zapałki z taką powłoką łatwo zapalają się na każdej twardej powierzchni, na szkle, na podeszwie buta, na kawałku drewna.
Wynalazcą pierwszych zapałek fosforowych był dziewiętnastoletni Francuz Charles Soria. W 1831 roku młody eksperymentator dodał biały fosfor do mieszaniny soli bertolitu i siarki, aby osłabić jej właściwości wybuchowe. Pomysł ten okazał się sukcesem, gdyż zapałki nasmarowane powstałą kompozycją łatwo zapalały się po potarciu. Temperatura zapłonu takich zapałek jest stosunkowo niska – 30 stopni. Naukowiec chciał opatentować swój wynalazek, ale musiał za to zapłacić mnóstwo pieniędzy, których nie miał. Rok później zapałki ponownie stworzył niemiecki chemik J. Kammerer.

Zapałki te były łatwopalne, więc wzniecały pożary, a poza tym białego fosforu jest bardzo dużo substancja trująca. Pracownicy fabryki zapałek cierpieli na poważne choroby wywołane oparami fosforu.

Pierwszy udany przepis na masę zapalającą do produkcji zapałek fosforowych został najwyraźniej wynaleziony przez Austriaka Irini w 1833 roku. Irini zaoferowała je przedsiębiorcy Remerowi, który otworzył fabrykę zapałek. Ale noszenie zapałek luzem było niewygodne i wtedy narodziło się pudełko zapałek z przyklejonym szorstkim papierem. Teraz nie było już potrzeby zapalać zapałki fosforowej w czymkolwiek. Jedynym problemem było to, że czasami zapałki w pudełku zapalały się z powodu tarcia.

Ze względu na niebezpieczeństwo samozapłonu zapałek fosforowych rozpoczęto poszukiwania wygodniejszej i bezpieczniejszej substancji łatwopalnej. Odkryty w 1669 roku przez niemieckiego alchemika Branda biały fosfor był łatwiejszy do podpalenia niż siarka, jednak jego wadą było to, że był silną trucizną i po spaleniu wydzielał bardzo nieprzyjemny i szkodliwy zapach. Pracownicy fabryki zapałek, wdychając opary białego fosforu, w ciągu zaledwie kilku miesięcy stali się niepełnosprawni. Ponadto rozpuszczając go w wodzie, uzyskali silną truciznę, która z łatwością mogła zabić człowieka.

W 1847 roku Schröter odkrył czerwony fosfor, który nie był już trujący. W ten sposób stopniowo rozpoczęło się zastępowanie trującego białego fosforu w zapałkach czerwonym. Pierwsza oparta na niej palna mieszanina została stworzona przez niemieckiego chemika Betchera. Wykonał główkę zapałki z kleju z mieszaniny siarki i soli Berthollet, a samą zapałkę zaimpregnował parafiną. Zapałka paliła się znakomicie, jednak jej jedyną wadą było to, że nie zapalała się jak wcześniej na skutek tarcia o chropowatą powierzchnię. Następnie Boettcher nasmarował tę powierzchnię kompozycją zawierającą czerwony fosfor. Kiedy pocierano główkę zapałki, zawarte w niej cząsteczki czerwonego fosforu zapalały się, zapalały główkę i zapałka zapalała się równomiernym żółtym płomieniem. Zapałki te nie wydzielały dymu ani nieprzyjemnego zapachu zapałek fosforowych.

Wynalazek Boettchera początkowo nie przyciągnął uwagi przemysłowców. Jej zapałki po raz pierwszy wyprodukowali w 1851 roku Szwedzi, bracia Lundström. W 1855 roku Johan Edward Lundström opatentował swoje zapałki w Szwecji. Dlatego „zapałki bezpieczeństwa” zaczęto nazywać „szwedzkimi”.

Szwed nałożył na powierzchnię czerwony fosfor papier ścierny poza małym pudełkiem i dodał ten sam fosfor do składu główki zapałki. Dzięki temu nie powodowały już szkód dla zdrowia i łatwo ulegały zapaleniu na wcześniej przygotowanej powierzchni. Zapałki bezpieczne zostały zaprezentowane na Międzynarodowej Wystawie w Paryżu w tym samym roku i otrzymały złoty medal. Od tego momentu mecz rozpoczął swój triumfalny marsz po całym świecie. Ich główna cecha było to, że nie zapalały się po potarciu o jakąkolwiek twardą powierzchnię. Szwedzka zapałka zapalała się tylko wtedy, gdy została pocierana powierzchnia boczna pudełka pokryte specjalną masą.

Niedługo potem szwedzkie zapałki zaczęły rozprzestrzeniać się na cały świat i wkrótce w wielu krajach zakazano produkcji i sprzedaży niebezpiecznych zapałek fosforowych. Po kilkudziesięciu latach produkcja zapałek fosforowych została całkowicie wstrzymana.

W Ameryce historia produkcji własnego pudełka zapałek rozpoczęła się w 1889 roku. Joshua Pusey z Filadelfii wynalazł własne pudełko zapałek i nazwał je Elastics. Do dziś nie dotarła do nas żadna informacja o liczbie zapałek umieszczonych w tym pudełku. Istnieją dwie wersje - było ich 20 lub 50. Pierwsze amerykańskie pudełko zapałek wykonał z tektury za pomocą nożyczek. Na małym piecu opalanym drewnem przygotował mieszankę na główki zapałek i pokrył powierzchnię pudełka inną jasną mieszanką, aby je zapalić. Począwszy od 1892 roku, Pusey spędził następne 36 miesięcy broniąc pierwszeństwa swojego odkrycia w sądach. Jak to często bywa w przypadku wielkich wynalazków, pomysł już wisiał w powietrzu, a w tym samym czasie nad wynalezieniem pudełka zapałek pracowali także inni ludzie. Patent Puseya został bezskutecznie zakwestionowany przez firmę Diamond Match Company, która wynalazła podobne pudełko zapałek. Będąc raczej wynalazcą niż wojownikiem, w 1896 roku zgodził się na ofertę firmy Diamond Match Company dotyczącą sprzedaży jego patentu za 4000 dolarów wraz z ofertą pracy w firmie. Był powód do pozwu, gdyż już w 1895 roku wielkość produkcji zapałek przekraczała 150 000 pudełek zapałek dziennie.

Ale być może USA stały się jedynym krajem. gdzie w latach 40. do paczki papierosów dołączono darmowe pudełko zapałek. Stanowiły integralną część każdego zakupu papierosów. Cena pudełka zapałek nie wzrosła w Ameryce od pięćdziesięciu lat. Zatem wzrost i upadek pudełek zapałek w Ameryce wynikał z liczby sprzedanych paczek papierosów.

Zapałki przybyły do ​​Rosji w latach 30. XIX wieku i sprzedawano je za sto rubli w srebrze. Później pojawiły się pierwsze pudełka zapałek, najpierw drewniane, a potem blaszane. Co więcej, już wtedy przyklejano do nich etykiety, co doprowadziło do powstania całej gałęzi kolekcjonerstwa – filumenii. Etykieta zawierała nie tylko informacje, ale także dekorowała i uzupełniała zapałki.

Do czasu uchwalenia w 1848 roku prawa zezwalającego na ich produkcję jedynie w Moskwie i Petersburgu, liczba fabryk je produkujących osiągnęła 30. W następnym roku działała już tylko jedna fabryka zapałek. W 1859 r. uchylono prawo monopolistyczne, a w 1913 r. w Rosji działało 251 fabryk zapałek.

Współczesne zapałki drewniane wykonywane są na dwa sposoby: metodą fornirowania (w przypadku zapałek o przekroju kwadratowym) i metodą tłoczenia (w przypadku zapałek okrągły przekrój). Małe kłody osiki lub sosny są rozdrabniane lub stemplowane za pomocą zapałki. Zapałki przechodzą kolejno przez pięć kąpieli, w których przeprowadza się ogólną impregnację roztworem przeciwpożarowym; warstwa gruntowa parafina do rozpalania drewna z główki zapałki, na nią nakłada się warstwę w celu uformowania główki, drugą warstwę nakłada się na czubek główki, główkę spryskuje się również roztworem wzmacniającym, który chroni ją przed wpływami atmosferycznymi. Nowoczesna maszyna zapałkowa (18 m długości i 7,5 m wysokości) produkuje do 10 milionów zapałek w ciągu ośmiogodzinnej zmiany.

Jak działa nowoczesny mecz? Masa główki zapałki składa się w 60% z soli bertolletowej oraz substancji łatwopalnych - siarki lub siarczków metali. Aby głowica zapaliła się powoli i równomiernie, bez eksplozji, do masy dodaje się tak zwane wypełniacze - proszek szklany, tlenek żelaza (III) itp. Materiałem wiążącym jest klej.

Z czego składa się powłoka skórna? Głównym składnikiem jest czerwony fosfor. Dodaje się do niego tlenek manganu (IV), tłuczone szkło i klej.

Jakie procesy zachodzą podczas zapalania zapałki? Kiedy głowa ociera się o skórę w miejscu kontaktu, czerwony fosfor zapala się pod wpływem tlenu zawartego w soli Berthollet. Mówiąc obrazowo, ogień początkowo rodzi się w skórze. Zapala główkę zapałki. Wybucha w nim siarka lub siarczek, ponownie z powodu tlenu soli Berthollet. A potem drzewo zapala się.

Słowo „dopasowanie” pochodzi od kształtu mnogi słowa „igła do robienia na drutach” (szpiczasty drewniany kij). Słowo to pierwotnie oznaczało drewniane gwoździe do butów i to znaczenie „zapałki” nadal istnieje w wielu dialektach. Zapałki używane do wzniecania ognia początkowo nazywano „zapałkami zapalającymi (lub samogarowymi)”.

W 1922 roku wszystkie fabryki w ZSRR zostały znacjonalizowane, ale ich liczba po dewastacji zmniejszyła się o rząd wielkości. Do początku Wielkiego Wojna Ojczyźniana W ZSRR na osobę wyprodukowano około 55 pudełek zapałek. Na początku wojny większość fabryk zapałek zlokalizowana była na terenach okupowanych przez Niemców i w kraju rozpoczął się kryzys zapałkowy. Ogromne zapotrzebowanie na zapałki spadło na osiem pozostałych fabryk zapałek. W ZSRR zaczęto masowo produkować zapalniczki. Po wojnie produkcja zapałek szybko ponownie wzrosła.

Sygnał - które podczas spalania dają jasny i dobrze widoczny kolorowy płomień.
Termiczne – kiedy te zapałki się palą, uwalniają się duża ilość ciepła, a ich temperatura spalania jest znacznie wyższa niż w przypadku zwykłej zapałki (300 stopni Celsjusza).
Fotograficzny - zapewniający natychmiastowy jasny błysk podczas fotografowania.
Artykuły gospodarstwa domowego w dużych opakowaniach.
Zapałki burzowe czy myśliwskie – te zapałki nie boją się wilgoci, potrafią palić się na wietrze i w deszczu.

W Rosji 99% wszystkich produkowanych zapałek to zapałki osikowe. Tarcie meczów różne rodzaje to główny rodzaj meczów na całym świecie. Bezsterylne (półsiarczkowe) zapałki zostały wynalezione w 1898 roku przez francuskich chemików Saven i Caen i produkowane są głównie w kraje anglojęzyczne głównie na potrzeby wojskowe. Podstawą dość złożonego składu głowy jest nietoksyczny seskwisiarczek fosforu i sól Berthollet.

Zapałki są stosunkowo nowym wynalazkiem ludzkości, zastąpiły krzemień i stal około dwóch wieków temu, kiedy działały już krosna, kursowały pociągi i statki parowe. Jednak dopiero w 1844 roku ogłoszono utworzenie zapałek bezpieczeństwa.
Zanim zapałka wybuchła w rękach mężczyzny, wydarzyło się wiele wydarzeń, z których każde złożyło się na długą i trudną drogę tworzenia zapałki. Od niepamiętnych czasów ogień odgrywał ważną rolę w rozwoju ludzkości. Starożytni greccy filozofowie Platon i jego uczeń Arystoteles nadali ogniu szczególne miejsce. Platon studiował różne Zjawiska naturalne i przekazał swoje doświadczenia swoim uczniom, spacerując po parku wśród drzew, które czasami zapalały się od ognia niebiańskiego. Idee Platona na temat świata ukształtowały się w system filozoficzny, który dominował przez ponad dwa tysiące lat. System wszechświata opierał się na czterech żywiołach: ogniu, wodzie, powietrzu i ziemi.
Starożytni naukowcy postrzegali ogień jako zjawisko. ale jednocześnie całkowicie wykluczyli jego praktyczne zastosowanie.
W mitologia grecka Bogowie zazdrośnie strzegą dla siebie ognia. nie spieszą się z oddaniem go ludziom, a ponadto sprzeciwiają się temu na wszelkie możliwe sposoby. Potężny Prometeusz ratuje ludzkość; kradnie ogień z Olimpu i daje go ludziom.
Użycie ognia i umiejętność jego rozpalania już we wczesnych stadiach rozwoju stanowiła jedną z najbardziej charakterystycznych cech kultury ludzkiej. Nie da się dokładnie określić kiedy prymitywni ludzie zaczął używać ognia.
Kiedy ludzie nauczyli się rozpalać ogień, okazało się to największym wydarzeniem w historii ludzkości, które zasadniczo uczyniło człowieka człowiekiem. Ogień ogrzał dom człowieka, zmienił sposób gotowania i nauczył go wytapiać żelazo i miedź, złoto i srebro. Robienie pierwszej gliny i ceramiczne zastawy stołowe zobowiązany do strzału.
Pierwszy ogień rozpalił człowiek w prymitywny sposób – poprzez pocieranie dwóch kawałków drewna, a pył drzewny i trociny nagrzewały się do tego stopnia, że ​​ulegały samozapłonowi.
Drewniane patyki zastąpiono słynnym krzemieniem. To bardzo proste urządzenie: kawałek stali lub pirytu miedziowego uderzano w krzemień i uderzano iskrami, co spowodowało zapalenie jakiejś łatwopalnej substancji. Nie jest to zaskakujące, ale dopiero nieco ponad 200 lat temu w Rosji. i na całym świecie krzemień stalowy i knot były praktycznie jedynymi „zapałkami” człowieka, któremu udało się nie tylko zbudować Piramidy egipskie, ale także do stworzenia maszyny parowej Jamesa Watta. Pierwszy parowiec Roberta Fultona, krosna i wiele innych wspaniałych wynalazków, ale nie zapałki.


Starożytni Grecy i Rzymianie znali inny sposób rozpalania ognia - za pomocą promienie słoneczne. skupiony przez soczewkę lub zwierciadło wklęsłe. Wielki starożytny grecki uczony Archimedes sprytnie zastosował tę metodę i, jak głosi legenda, za pomocą ogromnego lustra podpalił flotę wroga.
Po 1700 roku wynaleziono znaczną liczbę środków do wywoływania ognia, z których najciekawszym jest aparat zapalający Döbereyera, powstały w 1823 roku. Wynalazca urządzenia wykorzystał właściwość gazu detonującego do zapalenia się w obecności gąbczastej platyny. Jednak to urządzenie było mało przydatne.
Dużym krokiem naprzód w produkcji zapałek było odkrycie i otrzymanie fosforu.
Niemiecki naukowiec A. Gankwitz wpadł na pomysł wykonania zapałek pokrytych siarką, które zapalają się po potarciu o kawałek fosforu. Należało jednak ulepszyć ten krok i uczynić mecze wygodniejszymi w powszechnym użyciu.
Stało się to możliwe, gdy słynny francuski chemik C. Berthollet otrzymał chloran potasu KClO3, zwany solą Berthollet. Jego rodak Chancel skorzystał z tego odkrycia i w 1805 roku wynalazł tzw. francuskie maszyny zapalające. Chloran potasu wraz z siarką. Na drewniany patyk nałożono żywicę i cukier, a po zetknięciu ze stężonym kwasem siarkowym nastąpił zapłon. Reakcja czasami rozwijała się bardzo gwałtownie i miała charakter wybuchowy.
Niemiec Wagemann wykorzystał wynalazek Chancela w 1806 roku, ale dodał kawałki azbestu, aby spowolnić proces spalania. Później zbudował pierwszą fabrykę urządzeń zapalających.


Pierwsza na świecie zapałka pojawiła się w 1826 roku za sprawą angielskiego chemika i farmaceuty Johna Walkera. Ważną rolę w narodzinach zapałki odegrało odkrycie białego fosforu dokonane przez emerytowanego żołnierza z Hamburga, Henninga Branda, w 1669 roku. Po przestudiowaniu dzieł słynnych alchemików tamtych czasów postanowił zdobyć złoto. W wyniku eksperymentów przypadkowo otrzymano pewien lekki proszek. Substancja ta miała niesamowitą właściwość luminescencji i Brand nazwał ją „fosforem”, co w tłumaczeniu z języka greckiego oznacza „świetlisty”.
Jeśli chodzi o Walkera, jak to często bywa, farmaceuta wymyślił zapałki przez przypadek. W 1826 r. mieszał chemikalia za pomocą patyka. Na końcu tego kija utworzyła się wysuszona kropla. Aby go usunąć, uderzył kijem w podłogę. Wybuchł pożar! Jak wszyscy tępi ludzie, nie zadał sobie trudu opatentowania swojego wynalazku, ale zademonstrował go wszystkim. Facet o nazwisku Samuel Jones był obecny na takiej demonstracji i zdał sobie sprawę z wartości rynkowej wynalazku. Nazwał zapałki „Lucyferami” i zaczął sprzedawać ich tony, mimo że z „Lucyferami” były pewne problemy – śmierdziały brzydko, a po zapaleniu rozrzucały wokół siebie kłęby iskier.
W 1832 roku w Wiedniu pojawiły się suche zapałki. Wynalazł je L. Trevani; pokrył on główkę drewnianej słomki mieszaniną soli Berthollet z siarką i klejem. Jeśli poprowadzisz taką zapałkę po papierze ściernym, głowica zapali się, ale czasami zdarzało się to w wyniku eksplozji, co prowadziło do poważnych oparzeń.
Sposoby dalszego ulepszania zapałek były niezwykle jasne: konieczne było wykonanie następującego składu mieszanki na główkę zapałki. żeby spokojnie świeciło. Wkrótce problem został rozwiązany. W nowym składzie znalazła się sól Berthollet, fosfor biały i klej. Zapałki z taką powłoką łatwo zapalają się na każdej twardej powierzchni, na szkle, na podeszwie buta, na kawałku drewna.
Wynalazcą pierwszych zapałek fosforowych był dziewiętnastoletni Francuz Charles Soria. W 1831 roku młody eksperymentator dodał biały fosfor do mieszaniny soli bertolitu i siarki, aby osłabić jej właściwości wybuchowe. Pomysł ten okazał się sukcesem, gdyż zapałki nasmarowane powstałą kompozycją łatwo zapalały się po potarciu. Temperatura zapłonu takich zapałek jest stosunkowo niska – 30 stopni. Naukowiec chciał opatentować swój wynalazek, ale musiał za to zapłacić mnóstwo pieniędzy, których nie miał. Rok później zapałki ponownie stworzył niemiecki chemik J. Kammerer.
Zapałki te były łatwopalne i dlatego powodowały pożary, a poza tym biały fosfor jest substancją bardzo toksyczną. Pracownicy fabryki zapałek cierpieli na poważne choroby wywołane oparami fosforu.


Problem został rozwiązany w 1855 roku w Szwecji. Chemik Johan Lundstrom zdał sobie sprawę, że czerwień jest czasem lepsza od bieli. Szwed nałożył czerwony fosfor na powierzchnię papieru ściernego na zewnątrz małego pudełka i ten sam fosfor dodał do składu główki zapałki. Dzięki temu nie powodowały już szkód dla zdrowia i łatwo ulegały zapaleniu na wcześniej przygotowanej powierzchni. Zapałki bezpieczne zostały zaprezentowane na Międzynarodowej Wystawie w Paryżu w tym samym roku i otrzymały złoty medal. Od tego momentu mecz rozpoczął swój triumfalny marsz po całym świecie. Ich główną cechą było to, że nie zapalały się po potarciu o jakąkolwiek twardą powierzchnię. Szwedzka zapałka zapalała się tylko wtedy, gdy pocierano ją o boczną powierzchnię pudełka pokrytą specjalną masą.
W 1889 roku Joshua Pusey wynalazł pudełko zapałek, ale patent na ten wynalazek otrzymała amerykańska firma Diamond Match Company, która wymyśliła dokładnie to samo, ale z „zapalającą” powierzchnią na zewnątrz (w przypadku Puseya znajdowało się ono w pudełku).
W 1910 roku amerykańska firma Diamond Match jako pierwsza otrzymała patent na bezpieczne zapałki. Znaczenie wynalazku było tak wielkie, że prezydent USA William Taft publicznie zwrócił się do właścicieli patentów i poprosił ich o zrzeczenie się praw autorskich. Firma zgodziła się i 28 stycznia 1911 roku zrzekła się wszelkich praw do swojego wynalazku. Teraz należą już praktycznie do każdego.


Zapałki przybyły do ​​Rosji w latach 30. XIX wieku i sprzedawano je za sto rubli w srebrze... Później pojawiły się pierwsze pudełka zapałek, najpierw drewniane, a potem blaszane. Co więcej, już wtedy przyklejano do nich etykiety, co doprowadziło do powstania całej gałęzi kolekcjonerstwa – filumenii. Etykieta zawierała nie tylko informacje, ale także dekorowała i uzupełniała zapałki.
Współczesne zapałki drewniane wykonywane są na dwa sposoby: metodą fornirowania (w przypadku zapałek o przekroju kwadratowym) i metodą tłoczenia (w przypadku zapałek o przekroju okrągłym). Małe kłody osiki lub sosny są rozdrabniane lub stemplowane za pomocą zapałki. Zapałki przechodzą kolejno przez pięć wanien, w których przeprowadza się ogólną impregnację roztworem gaśniczym, na jeden koniec zapałki nakłada się zmieloną warstwę parafiny w celu rozpalenia drewna z główki zapałki, warstwę tworzącą główkę nakłada się na nią drugą warstwę, na czubek głowy, głowę spryskuje się również roztworem wzmacniającym, chroniąc ją przed wpływami atmosferycznymi. Nowoczesna maszyna zapałkowa (18 m długości i 7,5 m wysokości) produkuje do 10 milionów zapałek w ciągu ośmiogodzinnej zmiany.
Jak działa nowoczesny mecz? Masa główki zapałki składa się w 60% z soli bertolletowej oraz substancji łatwopalnych - siarki lub siarczków metali. Aby głowica zapaliła się powoli i równomiernie, bez eksplozji, do masy dodaje się tak zwane wypełniacze - proszek szklany, tlenek żelaza (III) itp. Materiałem wiążącym jest klej.
Z czego składa się powłoka skórna? Głównym składnikiem jest czerwony fosfor. Dodaje się do niego tlenek manganu (IV), tłuczone szkło i klej.
Jakie procesy zachodzą podczas zapalania zapałki? Kiedy głowa ociera się o skórę w miejscu kontaktu, czerwony fosfor zapala się pod wpływem tlenu zawartego w soli Berthollet. Mówiąc obrazowo, ogień początkowo rodzi się w skórze. Zapala główkę zapałki. Wybucha w nim siarka lub siarczek, ponownie z powodu tlenu soli Berthollet. A potem drzewo zapala się.


Samo słowo „zapałka” pochodzi od liczby mnogiej słowa „mówił” (szpiczasty drewniany kij). Słowo to pierwotnie oznaczało drewniane gwoździe do butów i to znaczenie „zapałki” nadal istnieje w wielu dialektach. Zapałki używane do wzniecania ognia początkowo nazywano „zapałkami zapalającymi (lub samogarowymi)”.
W Rosji 99% wszystkich produkowanych zapałek to zapałki osikowe. Zapałki wcierane różnego typu są głównym rodzajem zapałek na całym świecie. Zapałki bez łodygi (seskwisiarczek) zostały wynalezione w 1898 roku przez francuskich chemików Saven i Caen i produkowane są głównie w krajach anglojęzycznych, głównie na potrzeby wojskowe. Podstawą dość złożonego składu głowy jest nietoksyczny seskwisiarczek fosforu i sól Berthollet.

Zapałki są stosunkowo nowym wynalazkiem ludzkości, zastąpiły krzemień i stal około dwóch wieków temu, kiedy działały już krosna, kursowały pociągi i statki parowe. Jednak dopiero w 1844 roku ogłoszono utworzenie zapałek bezpieczeństwa.

Odkrycie fosforu

W 1669 roku alchemik Henning Brand, próbując stworzyć kamień filozoficzny, uzyskał w wyniku odparowania mieszaniny piasku i moczu substancję świecącą w ciemności, zwaną później fosforem. Kolejny krok w historii wynalezienia zapałki wykonali angielski fizyk i chemik Robert Boyle (współautor prawa Boyle-Mariotte) i jego asystent Gottfried Hauckweitz: pokryli papier fosforem i przepuścili wióry drzewne pokryte z siarką nad nim.

Maszyny zapalające

Pomiędzy zapałkami a krzemieniem istniało kilka wynalazków służących do rozpalania ognia, w szczególności aparat zapalający Döbereinera, stworzony w 1823 roku i oparty na właściwości gazu detonującego, który zapala się w obecności małych opiłków platyny.

Po wynalezieniu soli bertholletowej (chloranu potasu) przez francuskiego chemika Claude'a Bertholleta, jego rodak Chancel stworzył tzw. „francuską maszynę zapalającą”: ​​chloran potasu wraz z siarką, żywicą, cukrem i gumą arabską (żywica akacjowa, lepka substancja klej) nałożono na drewniany patyk i po zetknięciu ze stężonym kwasem siarkowym nastąpił zapłon, czasami o charakterze wybuchowym.

Chemik Wagemann z Tybingi wykorzystał wynalazek Chancela w 1806 roku, ale do kwasu siarkowego dodał kawałki azbestu, aby spowolnić proces spalania. Utworzona przez niego fabryka w Berlinie była pierwszą produkcją urządzeń zapalających na dużą skalę. W 1813 roku w Wiedniu zarejestrowano pierwszą w Austro-Węgrzech fabrykę zapałek Mahliard i Wik, zajmującą się produkcją tzw. zapałek chemicznych. Charles Darwin użył podobnych zapałek chemicznych, gdy wgryzł się w ampułkę kwasu, ryzykując poparzeniem.

Pierwsze mecze

W 1832 roku w Wiedniu wynaleziono „suche zapałki”. Chemik Leonard Trevani pokrył główkę drewnianej słomki mieszaniną soli Berthollet z siarką i klejem. Zapałki te zapalano poprzez tarcie o chropowatą powierzchnię; jednak czasami głowa zapalała się wybuchowo.

Wynalazcą pierwszych zapałek fosforowych był młody Francuz Charles Soria. W 1831 roku dziewiętnastoletni eksperymentator dodał biały fosfor do mieszaniny soli bertholletowej i siarki, aby osłabić jej właściwości wybuchowe. Temperatura zapłonu takich zapałek okazała się niska – 30°C. Soria próbował uzyskać patent, ale nie miał pieniędzy, aby go zarejestrować, więc rok później niemiecki chemik J. Kammerer stworzył ponownie zapałki fosforowe.

Pierwsze zapałki fosforowe sprowadzono do Rosji w 1836 roku, były drogie - srebrny rubel za sto. Pierwsza krajowa fabryka zapałek powstała w Petersburgu w 1837 r., a w 1842 r. w samej prowincji petersburskiej istniało 9 fabryk zapałek, produkujących 10 milionów zapałek dziennie. Cena zapałek gwałtownie spadła do 3-5 kopiejek miedzi za sto sztuk.

W połowie XIX wieku produkcja zapałek w Rosji zaczęła nabierać charakteru chałupniczego, gdyż odkryto, że zapałki w znacznych ilościach można wytwarzać w domu. Jednak łatwa palność fosforu doprowadziła do pożarów. Podczas transportu zapałki często zapalały się w wyniku tarcia. Na trasie pociągów zapałkowych płonęły pożary: wiele kłopotów sprawiały szalone konie z płonącymi wozami.

W 1848 r. Mikołaj I wydał dekret nakazujący wytwarzanie zapałek wyłącznie w stolicach i pakowanie ich w puszki. Ze względu na toksyczność fosforu białego praca w fabrykach zapałek groziła pracownikom martwicą fosforu, która powodowała zwłaszcza stany zapalne i krwawienia dziąseł.

Mecze bezpieczeństwa

Przemysłową produkcję pierwszych zapałek bezpieczeństwa rozpoczął w Szwecji w 1855 roku Johan Lundström, a stała się możliwa dzięki odkryciu w 1844 roku przez austriackiego chemika Antona von Schrottera (1802-1875) nietoksycznego amorficznego fosforu. Główka zapałek bezpieczeństwa nie zawierała wszystkich substancji niezbędnych do zapłonu: na ścianie osadzał się amorficzny (czerwony) fosfor pudełko zapałek. Dlatego zapałka nie mogła się przypadkowo zapalić. W składzie głowicy znajdował się chloran potasu zmieszany z klejem, guma arabska, tłuczone szkło i dwutlenek manganu. Takie zapałki nie powodowały już szkody dla zdrowia, łatwo zapalały się na wcześniej przygotowanej powierzchni i praktycznie nie ulegały samozapłonowi. Również w 1855 roku zapałki Lundströma zostały nagrodzone medalem na Wystawie Światowej w Paryżu.

Współczesne zapałki drewniane wykonywane są na dwa sposoby: metodą fornirowania (w przypadku zapałek o przekroju kwadratowym) i metodą tłoczenia (w przypadku zapałek o przekroju okrągłym). Małe kłody osiki lub sosny są rozdrabniane lub stemplowane za pomocą zapałki. Zapałki przechodzą kolejno przez pięć wanien, w których przeprowadza się ogólną impregnację roztworem gaśniczym, na jeden koniec zapałki nakłada się zmieloną warstwę parafiny w celu rozpalenia drewna z główki zapałki, warstwę tworzącą główkę nakłada się na nią drugą warstwę, na czubek głowy, głowę spryskuje się również roztworem wzmacniającym, chroniąc ją przed wpływami atmosferycznymi. Nowoczesna maszyna zapałkowa (18 m długości i 7,5 m wysokości) produkuje do 10 milionów zapałek w ciągu ośmiogodzinnej zmiany.

Igła do robienia na drutach Samogar

„Zapałka” pochodzi od liczby mnogiej słowa „mówił” (szpiczasty drewniany kij). Słowo to pierwotnie oznaczało drewniane gwoździe do butów i to znaczenie „zapałki” nadal istnieje w wielu dialektach. Zapałki używane do wzniecania ognia początkowo nazywano „zapałkami zapalającymi (lub samogarowymi)”.

W Rosji 99% wszystkich produkowanych zapałek to zapałki osikowe. Zapałki wcierane różnego typu są głównym rodzajem zapałek na całym świecie. Zapałki bez łodygi (seskwisiarczek) zostały wynalezione w 1898 roku przez francuskich chemików Saven i Caen i produkowane są głównie w krajach anglojęzycznych, głównie na potrzeby wojskowe. Podstawą dość złożonego składu głowy jest nietoksyczny seskwisiarczek fosforu i sól Berthollet.

Specjalne typy meczów

Burza (polowanie) - płonąc na wietrze, w wilgoci i deszczu, pomogą szybko rozpalić ogień przy każdej pogodzie, nie wychodź po całkowite zanurzenie do wody, niektóre rodzaje zapałek burzowych palą się przez kilka minut i nie boją się wilgoci i wiatru.

Termiczne - rozwijające się podczas spalania ponad wysoka temperatura oraz głowice dające więcej ciepła podczas spalania.

Sygnał - dający kolorowy płomień podczas spalania.

Fotograficzny - dający natychmiastowy jasny błysk stosowany w fotografii.

Zapałki kominkowe – zapałki z dwuwarstwową główką, zapalane na dowolnej twardej powierzchni, zostały opatentowane przez F. Farnhama w 1888 r., jednak produkcja przemysłowa rozpoczęło się dopiero w 1905 r. Główka takich zapałek składała się z chloranu potasu, kleju, kalafonii, czystego gipsu, pigmentów białych i kolorowych oraz niewielkiej ilości fosforu. Warstwa na czubku główki, nałożona drugim zanurzeniem, zawierała fosfor, klej, krzemień, gips, tlenek cynku i substancja barwiąca. Zapałki zapalano cicho i całkowicie wykluczono możliwość odlotu płonącej główki.

Zapałki do cygar i fajek - z wydłużonym kijem i powiększoną siarkową główką.

Kartonowe zapałki, patent wydany Jamesowi Pusseyowi w 1892 r., zostały nabyte w 1894 r. przez firmę Diamond Match. Książki o zapałkach rozprowadzane są bezpłatnie w hotelach, restauracjach i sklepach tytoniowych.

Urządzenie

Masa główki zapałki składa się w 60% z soli bertolletowej oraz substancji łatwopalnych - siarki lub siarczków metali. Aby głowica zapaliła się powoli i równomiernie, bez eksplozji, do masy dodaje się tzw. wypełniacze – proszek szklany lub tlenek żelaza. Materiałem wiążącym jest klej. Głównym składnikiem tarki jest czerwony fosfor. Dodaje się do niego tlenek manganu, tłuczone szkło i klej. Kiedy główka ociera się o skórę w miejscu ich zetknięcia, pod wpływem tlenu zawartego w soli Berthollet zapala się czerwony fosfor, co oznacza, że ​​ogień początkowo powstaje w skórze i zapala główkę zapałki. Wybucha w nim siarka lub siarczek, ponownie z powodu tlenu soli Berthollet. A potem drzewo zapala się.

Produkcja

Zapałki produkowane są zgodnie z GOST 1820-2001. Aby uniknąć tlenia się, słomę zapałkową impregnuje się 1,5% roztworem kwasu ortofosforowego, a następnie parafinuje (poprzez zanurzenie w roztopionej parafinie).

Skład główki zapałki: sól Berthollet – 46,5%, chrom – 1,5%, siarka – 4,2%, czerwony ołów – 15,3%, biel cynkowa – 3,8%, szlifowane szkło – 17,2%, klej kostny – 11,5%.

Skład „tarki”: czerwony fosfor - 30,8%, trisiarczek antymonu - 41,8%, czerwony ołów - 12,8%, kreda - 2,6%, biel cynkowa - 1,5%, szlifowane szkło - 3,8%, klej kostny - 6,7%.

Historia meczów

Zapałki są stosunkowo nowym wynalazkiem ludzkości, zastąpiły krzemień i stal około dwóch wieków temu, kiedy działały już krosna, kursowały pociągi i statki parowe. Jednak dopiero w 1844 roku ogłoszono utworzenie zapałek bezpieczeństwa.

Odkrycie fosforu

W 1669 roku alchemik Henning Brand, próbując stworzyć kamień filozoficzny, uzyskał w wyniku odparowania mieszaniny piasku i moczu substancję świecącą w ciemności, zwaną później fosforem. Kolejny krok w historii wynalezienia zapałki wykonali angielski fizyk i chemik Robert Boyle (współautor prawa Boyle-Mariotte) i jego asystent Gottfried Hauckweitz: pokryli papier fosforem i przepuścili wióry drzewne pokryte z siarką nad nim.

Maszyny zapalające

Pomiędzy zapałkami a krzemieniem istniało kilka wynalazków służących do rozpalania ognia, w szczególności aparat zapalający Döbereinera, stworzony w 1823 roku i oparty na właściwości gazu detonującego, który zapala się w obecności małych opiłków platyny.

Dzieje wynalazków i odkryć w chemii końca XVIII w. - początek XIX stuleci, które doprowadziły do ​​wynalezienia różnego rodzaju zapałek, jest dość zagmatwane. Międzynarodowe prawo patentowe jeszcze nie istniało, kraje europejskie często kwestionowały prymat w wielu projektach, a różne wynalazki i odkrycia pojawiały się niemal jednocześnie w różnych krajach. Dlatego sensowne jest mówienie wyłącznie o przemysłowej (produkcyjnej) produkcji zapałek.

Pierwsze zapałki wykonał w 1805 roku francuski chemik Chancel. Były to drewniane zapałki, które zapalano, gdy główka mieszaniny siarki, soli bertolletowej i cynobru zetknęła się ze stężonym kwasem siarkowym.. W 1813 roku w Wiedniu zarejestrowano pierwszą w Austro-Węgrzech fabrykę zapałek Mahliard i Wik, zajmującą się produkcją zapałek chemicznych. Do czasu rozpoczęcia produkcji zapałek siarkowych (1826) przez angielskiego chemika i farmaceutę Johna Walkera. Johna Walkera) zapałki chemiczne były już dość rozpowszechnione w Europie (odmiany takiej zapałki używał Karol Darwin, przegryzając szklankę kolby z kwasem, ryzykując poparzeniem).

Główki zapałek Johna Walkera składały się z mieszaniny siarczku antymonu, soli bertholletowej i gumy arabskiej (guma – lepka ciecz wydzielana przez akację). Kiedy taką zapałkę pociera się o papier ścierny (tarkę) lub inną dość szorstką powierzchnię, jej główka łatwo się zapala.

Zapałki Walkera miały długość jarda. Były zapakowane w puszkę piórnikiPo 100 sztuk każdy, ale Walker nie zarobił zbyt wiele na swoim wynalazku. W dodatku zapałki te miały okropny zapach. Później do sprzedaży zaczęły trafiać mniejsze zapałki.

W 1830 roku 19-letni francuski chemik Charles Soria wynalazł zapałki fosforowe, składające się z mieszaniny soli Bertholeta, białego fosforu i kleju. Zapałki te były bardzo łatwopalne, gdyż zapalały się nawet od wzajemnego tarcia w pudełku i przy ocieraniu się o jakąkolwiek twardą powierzchnię, na przykład podeszwę buta (jak tu nie pamiętać bohatera Charliego Chaplina, który zapalił zapałkę na swoim własne spodnie). Był wówczas angielski żart, w którym cała zapałka mówiła do drugiej, na wpół spalonej: „Zobacz, jak kończy się twój zły nawyk drapania się po głowie!” Zapałki Sorii nie miały zapachu, ale były szkodliwe dla zdrowia, ponieważ biały fosfor jest bardzo trujący, co wielu samobójców popełniało samobójstwo.

Główną wadą zapałek Walkera i Sorii była niestabilność zapłonu rączki zapałki – czas palenia główki był bardzo krótki. Rozwiązaniem okazał się wynalazek zapałek fosforowo-siarkowych, których główkę wykonywano dwuetapowo – najpierw zanurzano rączkę w mieszaninie siarki, wosku lub stearyny, niewielkiej ilości soli bertholletowej i kleju, a następnie w mieszaninie białego fosforu, soli bertholletowej i kleju. Błysk fosforu zapalił wolniej palącą się mieszaninę siarki i wosku, co spowodowało zapalenie rączki zapałki.

Zapałki te pozostawały niebezpieczne nie tylko w produkcji, ale także w użyciu - wygasłe rączki zapałek nadal się tliły, co prowadziło do częstych pożarów. Problem ten rozwiązano poprzez zaimpregnowanie rączki zapałki fosforanem amonu (NH 4 H 2 PO 4). Takie mecze stały się znane jako nasycony(Język angielski) nasycony- namoczone) lub później, bezpieczna. Aby zapewnić stabilne spalanie sadzonek, zaczęto je impregnować woskiem lub stearyną (później - parafiną).

W 1855 roku szwedzki chemik Johan Lundström nałożył czerwony fosfor na powierzchnię papieru ściernego i zastąpił biały fosfor w główce zapałki. Takie zapałki nie powodowały już szkody dla zdrowia, łatwo zapalały się na wcześniej przygotowanej powierzchni i praktycznie nie ulegały samozapłonowi. Johan Lundström opatentował pierwszą „szwedzką zapałkę”, która przetrwała niemal do dziś. W 1855 roku zapałki Lundströma zostały nagrodzone medalem na Wystawie Światowej w Paryżu. Później fosfor został całkowicie usunięty ze składu główek zapałek i pozostał jedynie w składzie pasty (tarki).

Wraz z rozwojem produkcji zapałek „szwedzkich”, niemal we wszystkich krajach zakazano produkcji zapałek z wykorzystaniem białego fosforu. Przed wynalezieniem zapałek seskwisiarczkowych ograniczona produkcja zapałek z białym fosforem utrzymywała się jedynie w Anglii, Kanadzie i USA, głównie do celów wojskowych, a także (do 1925 r.) w niektórych krajach azjatyckich. W 1906 roku przyjęto międzynarodową Konwencję Berneńską, zakazującą stosowania białego fosforu przy produkcji zapałek. Do 1910 roku całkowicie zaprzestano produkcji zapałek fosforowych w Europie i Ameryce.

Zapałki seskwisiarczkowe zostały wynalezione w 1898 roku przez francuskich chemików Savena i Caena. Produkowane są głównie w krajach anglojęzycznych, głównie na potrzeby wojskowe. Podstawą dość złożonego składu głowy jest nietoksyczny seskwisiarczek fosforu (P 4 S 3) i sól Berthollet.

Pod koniec XIX wieku swatanie stało się „sportem narodowym” Szwecji. W 1876 roku wybudowano 38 fabryk zapałek, w sumie działało 121 fabryk. Jednak na początku XX wieku prawie wszystkie z nich albo zbankrutowały, albo połączyły się w duże koncerny.

Obecnie zapałki produkowane w większości krajów Europy nie zawierają związków siarki i chloru – zamiast nich stosuje się parafiny i utleniacze bezchlorowe.

Urządzenie

Masa główki zapałki składa się w 60% z soli bertolletowej oraz substancji łatwopalnych - siarki lub siarczków metali. Aby głowica zapaliła się powoli i równomiernie, bez eksplozji, do masy dodaje się tzw. wypełniacze – proszek szklany lub tlenek żelaza. Materiałem wiążącym jest klej. Głównym składnikiem tarki jest czerwony fosfor. Dodaje się do niego tlenek manganu, tłuczone szkło i klej. Kiedy główka ociera się o skórę w miejscu ich zetknięcia, pod wpływem tlenu zawartego w soli Berthollet zapala się czerwony fosfor, co oznacza, że ​​ogień początkowo powstaje w skórze i zapala główkę zapałki. Wybucha w nim siarka lub siarczek, ponownie z powodu tlenu soli Berthollet. A potem drzewo zapala się.

Produkcja

Zapałki produkowane są zgodnie z GOST 1820-2001. Aby uniknąć tlenia się, słomę zapałkową impregnuje się 1,5% roztworem kwasu ortofosforowego, a następnie parafinuje (poprzez zanurzenie w roztopionej parafinie).

Skład główki zapałki: sól Berthollet – 46,5%, chrom – 1,5%, siarka – 4,2%, czerwony ołów – 15,3%, biel cynkowa – 3,8%, szlifowane szkło – 17,2%, klej kostny – 11,5%.

Skład „tarki”: czerwony fosfor - 30,8%, trisiarczek antymonu - 41,8%, czerwony ołów - 12,8%, kreda - 2,6%, biel cynkowa - 1,5%, szlifowane szkło - 3,8%, klej kostny - 6,7%.