现在家庭做饭基本上都在使用天然气了,但是在十几年前,人们做饭时都会用到火柴来点火。现代火柴是英国药剂师和克发明的。1827年,他制成一擦就着的火柴,但并不十分可靠。
1830年,法国的索里埃发明了用黄磷做火柴头的火柴,这种火柴称为摩擦火柴,一直沿用到19世纪末。摩擦火柴虽然可靠,而且方便储存,但是有一个很大的缺点就是损害人体健康,黄磷燃烧时放出毒烟,长期接触会引起一种称为磷毒性颌骨坏死的病,最终黄磷被禁止用于制造火柴。
19世纪50年代中期,瑞典制造商伦德斯特罗姆将磷与其他易燃成分分开,创制出安全火柴,他把无毒的赤磷涂在火柴盒的摩擦面上,其他成分则藏在火柴盒中。那么,你知道安全火柴运用了哪些化学原理吗?
真相是这样的
安全火柴必须擦在火柴盒上才会燃烧起来,否则即使用锤子敲打火柴头,也不会着火。而最早的火柴是一擦就着,与任何粗糙表面摩擦都能生火,甚至老鼠啃咬火柴头,都会燃烧起来,用锤子敲,还会爆炸呢!
安全火柴的着火原理是火柴上的化学物质与火柴盒上的一种化学物质产生反应,擦火柴所产生的热力会触发这种化学反应。如果火柴头与摩擦表面没有接触,火柴就不会燃烧。火柴是根据物体摩擦生热的原理,利用强氧化剂和还原剂的化学活性制造出的一种能摩擦生火的工具。
在安全火柴中,火柴头主要是由氧化剂氯酸钾(KClO?)、易燃物(如硫等)和黏合剂组成,火柴盒的侧面主要是由红磷、二硫化二锑、黏合剂组成。划火柴时,火柴头和火柴盒侧面会摩擦生热,放出的热量使氯酸钾分解,产生少量氧气,点燃红磷,从而使火柴头上的易燃物(如硫)燃烧,这样火柴就点燃了。
火柴一划就着的关键是红磷的着火点比较低,只要稍微有一点儿热量,就会使红磷的温度升高到着火点以上,红磷就开始燃烧,从而起到引火的作用。
既然火柴在南北时期才被发明,那么前人是怎样生火的呢?原来古人是利用两根木枝互相摩擦而生火,之后使用打火石及铁片,但生火需要的时间比较长,需要一两分钟。火柴的出现令人们的生活变得更方便,到了近代,打火机与及电子打火器已逐渐取代传统火柴的地位,但火柴还有其独特的一面是无可取替的,就是它产生的火焰颜色是最美的。
现在人们已经很少用火柴了,取而代之的是打火机,那么打火机又是怎样打着火的呢?
打火机的主要部件是发火机构和贮气箱,发火机构动作时,迸出火花射向燃气区,将燃气引燃。打火机所使用的燃料主要是可燃性气体,早期多用汽油,现多采用丁烷、丙烷类和石油液化气。它们经加压后充入封闭气箱,一旦释放到空气中,就会吸热气化而迅速膨胀,非常容易点燃。
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