Презентация на тему «История спичек»

История спичек

Презентацию подготовила ученица 9 В класса Канинская Анастасия Учитель химии: Евтушенко Н.Н.

Спичка — палочка (черенок, соломка) из горючего материала, снабжённая

на конце зажигательной головкой, служащая для получения открытого огня.

История изобретений и открытий в химии в конце XVIII — начале XIX вв

, приведшая к изобретению различного типа спичек, достаточно запутана. Международного патентного права тогда ещё не существовало, страны Европы часто оспаривали первенство друг друга во многих проектах, и различные изобретения и открытия появлялись практически одновременно в разных странах.

Одна из ранних спичечных упаковок

Началось всё в 1826 году с английского аптекаря Джона Уокера, который

жил в небольшом городке Стоктон-он-Тис и в свободное от работы в аптеке время занимался различными химическими опытами. Причем, его желание изобрести нечто такое, что могло бы быстро воспламеняться, вызывало у его родных и близких состояние, близкое к панике. Еще бы, это небезопасное занятие того и гляди могло закончиться мини-взрывом. Но и без того домочадцам было не до шуток – обычно смеси, которые готовил их экспериментатор, при горении издавали такой едкий дым, что глаза тех, кто заходил в лабораторию, сразу начинали слезиться…

Джон Уокер (29 мая 1781 – 1 мая 1859)

Но настойчивым, в конце концов, везет

Однажды Джон смешал порошки сульфида сурьмы, бертолетовой соли и гуммиарабика в качестве связующего, развел все это небольшим количеством воды, а затем подсушил полученную смесь на воздухе. После того он обмакнул в полученное «тесто» кончики деревянных палочек и положил их сушить. При трении такой спички о наждачную бумагу (тёрку) или другую достаточно шершавую поверхность её головка легко зажигается. Спички Уокера были длиной в целый ярд. Они упаковывались в оловянные пеналы по 100 штук, однако больших денег на своём изобретении Уокер не заработал. К тому же, эти спички имели ужасный запах. Позже начали поступать в продажу спички меньшей величины.

Сульфид сурьмы

Хлорат калия (бертолетова соль) — KClO3, калиевая соль хлорноватой кислоты (HClO3)

Гуммиарабик (вязкая жидкость, выделяемая акацией)

В 1832 году в Вене появились сухие спички Тревани

Он покрыл головку деревянной соломки смесью бертоллетовой соли с серой и клеем. Если такой спичкой провести по наждачной бумаге, то головка воспламеняется, но иногда это происходило со взрывом, и это приводило к серьёзным ожогам. Пути дальнейшего усовершенствования спичек были предельно ясны: надо сделать такой состав смеси для спичечной головки, чтобы она загоралась спокойно. В новый усовершенствованный состав входили бертолетова соль, белый фосфор и клей. Спички с таким покрытием легко воспламенялись о любую твёрдую поверхность, о стекло, о подошву обуви, о кусок дерева.

Изобретателем первых фосфорных спичек оказался Девятнадцатилетний

француз Шарль Сориа. В 1831 году юный экспериментатор к смеси бертолетовой соли с серой для ослабления его взрывчатых свойств добавил белый фосфор. Эта идея оказалась удачной, поскольку лучинки смазанные полученным составом легко загорались при трении. Температура воспламенения таких спичек сравнительно небольшая - 30 градусов. Учёный хотел запатентовать своё изобретение, но за это надо было заплатить большие деньги, которых он не имел.

Спустя год спички были вновь созданы немецким химиком Каммерером

Причём на этот раз они были изобретены за решеткой, куда Каммеррер попал из-за участия в студенческих волнениях, а чтобы не терять времени даром, подкупил тюремщика, который начал передавать ему химические реактивы. С ними студент и экспериментировал. Он добавил фосфор в серу и обмазал полученной смесью конец лучины. А потом чиркнул о стену своей камеры. Но такие спички были не совершенны, так как легко воспламенялись и послужили возникновению пожаров, да к тому же белый фосфор очень ядовитые вещество. Рабочие спичечных фабрик страдали серьёзными заболеваниями, вызванные парами фосфора.

Проблема была решена в 1855 году

Шведский химик Йохан Лундстрем нанёс красный фосфор на поверхность наждачной бумаги и заменил им же белый фосфор в составе головки спички. Спички Лундстрема были удостоены золотой медали на Всемирной выставке в Париже. Такие спички уже не приносили вреда здоровью, легко зажигались о заранее приготовленную поверхность и практически не самовоспламенялись. Получается, именно Йохан Лундстрем патентует спичку, дошедшую до наших дней. Их главная особенность состояла в том, что они не воспламенялись при трении о любую твёрдую поверхность. Шведская спичка зажигалась только в том случае, если её потереть о боковую поверхность коробки, покрытую специальной массой.

Как же устроена современная спичка

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, оксид железа (III) и т.д. Связующим материалом является клей.

А из чего состоит намазка шкурки

Основной компонент красный фосфор. К нему добавляют оксид марганца (IV), толчёное стекло и клей.

Какие же процессы протекают при зажигании спички

При трении головки о шкурку в точке их соприкосновения красный фосфор загорается благодаря кислороду бертоллетовой соли. Образно говоря, огонь первоначально рождается в шкурке. Он и поджигает головку спички. В ней вспыхивает сера или сульфид опять же за счёт кислорода бертолетовой соли. А уже затем загорается дерево.

Спички – детям не игрушка

Главное всегда помнить о том, что спички хоть и приносят людям огромною пользу, имеют и отрицательную сторону. Спички являются источником огня и могут стать причиной пожара.