Fiammiferi così diversi: la composizione della testata del fiammifero

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-02 13:57

Un fiammifero è un bastoncino di legno con una miscela indurita di sostanze chimiche infiammabili a un'estremità. Quando viene strofinato contro la superficie laterale della scatola, entrambe le superfici di contatto vengono riscaldate. Viene generato abbastanza calore da provocare una piccola fiamma.

Requisiti del legno

Il legno per realizzare fiammiferi deve essere sufficientemente poroso da assorbire la quantità necessaria di sostanze chimiche e flessibile in modo da non rompersi quando viene sfregato contro le scatole. Allo stesso tempo, dovrebbe essere facile da maneggiare. Aspen e pino bianco sono i più adatti per queste condizioni.

In Russia vengono prodotti principalmente fiammiferi di sicurezza per grattugia aspen. Richiedono una superficie laterale della scatola rivestita con una speciale composizione di sostanze chimiche per l'accensione.

Processo di produzione

In primo luogo, i pezzi grezzi sono fatti di legno: bastoncini di una certa lunghezza e sezione. Successivamente, le cosiddette cannucce vengono immerse in una soluzione di fosfato di ammonio. Questo viene fatto per prevenire la combustione senza fiamma dopo la combustione della testa incendiaria, come viene chiamata la testa del fiammifero. Dopo l'asciugatura e la carteggiaturai pezzi vengono installati nella matrice del tamburo di trasporto, con l'aiuto del quale vengono eseguite tutte le successive operazioni di produzione industriale.

Gli spazi vuoti vengono riscaldati e un'estremità viene immersa nella paraffina. Una volta acceso, fornirà una piccola quantità di carburante aggiuntivo per la combustione, in modo che la fiamma generata dall'attrito sia sufficiente per accendere il fiammifero. Una volta che i fumi di paraffina si sono dissolti, il fosfato di ammonio impregnato nella cannuccia impedirà un'ulteriore combustione. Sopra viene applicata una miscela adesiva della composizione chimica della testa del fiammifero.

Fiammiferi grattugiati

Si accendono solo quando la testa viene strofinata contro il lato della scatola appositamente progettato per l'accensione. La composizione delle sostanze chimiche è rimasta invariata dall'invenzione del fiammifero svedese nel 1855: zolfo, clorato di potassio (sale di Bertolet KClO_{3), ossido di manganese (pirolusite) e polvere di vetro fine.}

Questi sono i componenti principali che forniscono la combustione. Il sale di Bertoletova è un agente ossidante, un fornitore di ossigeno, senza il quale la fiamma si spegnerà rapidamente. La pirolusite viene utilizzata per ridurre leggermente la temperatura della fiamma. Lo zolfo è altamente infiammabile e favorisce la combustione. Viene aggiunta polvere di vetro per aumentare l'attrito.

La composizione della testa del fiammifero è cambiata durante questo periodo solo in un rapporto quantitativo, principalmente a causa dell'aggiunta di materiali inerti per controllare la velocità di combustione: bianco zinco, picco cromato. La miscela include anche colla animale, che tiene insieme tutti i componenti. A volte vengono aggiunti coloranti idrosolubili.

Composizionemiscele sul lato della scatola: solfuro di antimonio e fosforo rosso, a cui si aggiungono anche sostanze inerti in modo che quando si accende un fiammifero l'intera scatola non divampa. Può essere la stessa polvere di vetro, gesso, caolino, piombo rosso.

Reazione chimica di combustione

Condizionalmente, la reazione chimica di accensione di un fiammifero durante l'attrito contro le scatole può essere espressa dall'equazione

16KClO₃ + 3P₄ С₃ 16 Kcl + 9 SO 2.

I principali elementi chimici sono il sale di berthollet, che fa parte della testa del fiammifero, e il fosforo rosso, la reazione rilascia anidride solforosa con un odore caratteristico.

E senza una scatola da accendere?

Se vengono soddisfatte determinate condizioni, un fiammifero può essere acceso sfregando contro una superficie non ricoperta da una composizione speciale per la scatola. Per questo, viene utilizzata una diversa chimica della testa del fiammifero.

Starless - è così che si chiamano. Sono in grado di accendersi se strofinati contro qualsiasi superficie ruvida. Sono prodotti negli Stati Uniti e in Inghilterra, principalmente per esigenze militari, con il nome di sciopero ovunque. Di cosa sono fatti i fiammiferi, spesso mostrati nei film americani, interessa a molti.

La testa di accensione è composta da due diverse formulazioni di sostanze chimiche e contiene sesquisolfuro di fosforo P4S3, un composto non tossico con zolfo.

Una miscela di colla di zolfo, sale Bertolet, colofonia, trisolfuro di antimonio, sesquisolfuro di fosforo e componenti inerti e stabilizzanti viene applicata direttamente sulla paglia imbevuta di paraffina.

Dopo aver asciugato la basestrato sulla testa incendiaria, viene applicato lo strato superiore della composizione della testa del fiammifero, contenente gli stessi componenti, ma in proporzioni diverse: una maggiore quantità di sesquisolfuro di fosforo, sale di berthollet, polvere di vetro fine.

Quando la testa di accensione viene strofinata con il calore, la sostanza chimica altamente reattiva si accende con una fiamma blu e accende il resto dei componenti della testa di accensione.

Oltre ai familiari fiammiferi domestici (in scatole da cinque centimetri), vengono prodotti fiammiferi progettati per scopi specifici:

• camino e gas - più grande per facilità d'uso;
• per accendere sigari e pipe;
• famiglia - in grandi pacchi;
• all weather - per gli amanti dei tipi estremi di ricreazione; accendersi anche nelle condizioni atmosferiche più avverse;
• segnale - brucia luminoso, da una distanza notevole fiamma; il magnesio viene aggiunto alla miscela della testa del fiammifero.