火柴,是人們取火的手段之一,它的出現為人類取火做出了不朽的貢獻。那麼,火柴是如何被發明的呢?
據文獻記載,世界上第一根火柴是法國化學家錢斯爾發明的,人們將它稱為「盜火神」。那根火柴又粗又長,棒的一端塗有氯酸鉀、蔗糖和樹膠,使用時將它與濃硫酸接觸即可燃燒。這種方法比用火石火刀撞擊要方便得多。可是這種火柴的價格過於昂貴,而且濃硫酸有很強的腐蝕性,容易造成事故。後來有一位聰明人用松木條浸染了硫磺,貯存起來備用。需要時,把它與火一接觸,就會燃燒起來。及至後來,這種引火的東西進了店鋪,成了商品,大批量地生產、供應,於是便更名為「火寸條」。
火柴的真正問世,其實是磷頭火柴的使用。當火柴被馬可波羅傳到了歐洲,硫磺引火的原理就在歐洲得到了充分的研究與擴展——從黃磷火柴到普魯米辛火柴,接著出現無磷火柴。1830年,法國的索利亞和德國的坎默洛又對火柴進行了革新,用黃磷、硫磺和氯酸鉀混合原料製成現代火柴。1845年,人們又發明了用紅磷作為火柴頭的安全火柴。之後,現代火柴傳入我國,被國人稱為「洋火」「番火」,直到現在,很多地方的方言裡還留著這種稱呼。
火柴給我們的日常生活帶來了很多便利。而你知道為什麼火柴一划就著嗎?這其中到底隱藏著什麼化學原理呢?
眾所周知,火柴包括三部分:火柴頭、火柴杆、火柴盒。
1、火柴頭:火柴頭中主要含有氯酸鉀(KCIO3)、二氧化錳(MnO2)、硫磺(S)以及玻璃粉、膠和其他輔料等組成。
2、火柴杆:火柴杆多用浸入磷酸銨(使火柴燃燒時餘燼不易落下而保持較完整的焦棒)的松木條加工而成,靠火柴頭的一端塗有少量石蠟。
3、火柴盒:火柴盒兩側的摩擦層主要由紅磷(P)、三硫化二銻(Sb2S3)、玻璃粉和膠等調製塗刷而成。火柴著火的主要過程是:(1)火柴頭在火柴盒上划動時,產生的熱量使磷燃燒;(2)磷燃燒放出的熱量使氯酸鉀分解;(3)氯酸鉀分解放出的氧氣與硫反應;(4)硫與氧氣反應放出的熱量引燃石蠟,最終使火柴杆著火。
近年來,由於現代工具的發展,很多人使用打火機而逐漸淘汰了火柴,導致火柴產量和銷量銳減。但由於火柴價廉和便於攜帶等優點,仍為一些所喜愛。也許在不遠的將來,火柴也會如火鐮、燧石那樣完成其歷史使命。但作為人類對自然界的第一個偉大勝利的延續,它將永遠存在於我們的生活空間,伴隨著歷史,走過一程又一程。