火柴一擦就能着的原因

發展歷程

火柴一擦就能着的原因

《資治通鑑》中記載:“陳宣帝太建九年,齊后妃貧苦,至以賣燭爲業。”元末明初學者陶宗儀的《輟耕錄》中的《發燭》條說:“杭人削松木爲小片,其薄如紙,熔硫磺塗木片頂端分許,名曰發燭,又曰粹兒,蓋以發火及代燈燭用也。史載周建德六年,齊后妃貧者以發燭爲生,豈即杭人之所制矣。”文中的發燭就是原始的火柴。

北宋人陶谷的《清異錄》說:“夜有急,苦於作燈之緩。有智者,批杉條染硫磺,置之待用,一與火遇,得焰穗然。既神之,呼引光奴。今遂有貨者,易名火寸。”這是說當時民間百姓非常流行用一種塗上硫磺的杉木條引火,這也說明了原始的火柴,應該是在《清異錄》成書年代之前就已經發明,也就是公元950年前。據一則重要史料記載:“漢淮南王招致方術之士,延八公等撰《鴻寶萬畢方》,法燭是其一也,餘非民所急,故不行於世,然則法燭之起,自劉安始也。”這裏的法燭就是後來說的發燭,都是火柴的前身。按照高承的記述,我們可得知,原始的火柴是在公元2世紀,由早期的煉丹家所發明的。我們也知道硫磺是煉丹家的主要藥物,所以說他們發明原始火柴更加合理。

但根據記載當前認爲最早的火柴是在公元577年發明的,當時是南北朝時期,戰事四起,北齊腹背受敵,物資短缺,尤其是缺少火種,做飯都成問題。當時后妃和一班宮女將硫磺沾在小木棒上,藉助於火種或火刀火石,能很方便地把“陰火”引發爲“陽火”。這可視爲當前記載中原始的.火柴。到了南宋時期,杭州的大小街道上,已經到處都有出售火柴的小販。陶宗儀《輟耕錄》載:“杭人削松木爲小片,其薄如紙,鎔磺塗木片頂分許,名曰發燭,又曰焠兒。蓋以發火及代燭也”。950年前後,陶谷在《清異錄》一書中提到,夜裏有急事而又要花不少時間做燈。有一位聰明人用松木條浸染硫磺,貯存起來備用。與火一接觸,就會燃燒起來。可得小火焰如同穀穗。這種神奇之物,當時稱爲引光奴。後來,它成爲商品時,便更名爲火寸條。可說這已經是早期的火柴了,但當時朝廷沒有注意和重視。

在歐洲,火柴出現於古羅馬時期。當時一些小販,將木柴浸泡在硫磺中出售。這種被浸泡在硫磺中的木柴本身並不起火,而是可以用來引火。人們用鐵塊撞擊火石,讓濺出的火星落在這些木柴上,就能獲得火種。到了中世紀時期,歐洲人又用蘆葦取代了木柴,成爲引火的材料。歐洲最早的火柴也是用硫磺製成的,許多研究者認爲,這項發明很可能是由歐洲旅遊者直接從中國帶回的。馬可波羅時期,中國早期的火柴技術傳入歐洲,後來歐洲人就在這個基礎上不斷改進一度被中國人稱爲“洋火”的火柴。

1669年,德國人H.布蘭德提煉出了黃磷。人們利用黃磷極易氧化發火這一特性,在小木棒一端沾上硫磺,然後再沾黃磷而發光。

1805年,法國人錢斯爾將氯酸鉀和糖用樹膠粘在小木棒上,浸沾硫酸而發火。

1816年,法國巴黎的F.德魯森製成了黃磷火柴,1828年,英國倫敦的S. 瓊斯製成了普魯米辛火柴,接著巴黎人G. E. 梅凱爾和奧地利人J.西格爾等人發明了無磷火柴。爲了增加火柴的穩定性和易燃性,法國人C.索利亞利用白磷和黃磷作爲配方,於1831年革新了火柴配方的設計。

“洋火”藉着摩擦生火,而發明這種火柴的人是英國的沃克,他在1826年利用樹膠和水製成了膏狀的硫化銻和氯化鉀,塗在火柴梗上並夾在砂紙上拉動便產生火。他把氯酸鉀和三硫化銻用樹膠粘在小木棒端部作藥頭,裝在盒內,盒側面粘有砂紙。手持小木棒將藥頭在砂紙上用力擦劃,能發火燃燒。這是最早具有實用價值的火柴。

1830年,法國的索利亞和德國的坎默洛對火柴進行了革新,用黃磷、硫磺和氯酸鉀混合原料製成現代的火柴。1831年,法國人C.索里亞以黃磷代替三硫化銻摻入藥頭中,製成黃磷火柴。這種火柴使用方便,但發火太靈敏,容易引起火災,而且在製造和使用過程中,因黃磷有劇毒,嚴重危害人們的健康。

1845年,奧地利化學家A.施勒特爾研製出赤磷(也稱紅磷),它是黃磷的同素異形體,採用赤磷作爲火柴頭,性能比較穩定,且無毒。1855年,瑞典人J.E.倫德斯特倫創制出一種新型火柴,它是將氯酸鉀和硫磺等混合物粘在火柴梗上,而將赤磷藥料塗在火柴盒側面。使用時,將火柴藥頭在磷層上輕輕擦劃,即能發火。由於把強氧化劑和強還原劑分開,大大增強了生產和使用中的安全性,稱之爲安全火柴,應用廣泛。

1898年,法國人H.塞弗納和E.D.卡昂以三硫化四磷取代黃磷製成火柴,稱爲硫化磷火柴。這種火柴與黃磷火柴一樣隨處可以擦燃而沒有黃磷的毒性,但仍不如安全火柴安全。19世紀末,發現利用白磷做火柴的工廠工人,易罹患一種磷毒性頜疽症的疾病,1898年,法國政府火柴專賣公司提出了三硫化二磷用於火柴製作的專利後,白磷火柴被視爲一種違法的產品。

二十世紀初,現代火柴傳入中國,被稱爲洋火、番火等。例如臺灣話仍稱「番仔火」。

火柴一擦就能着的原因

我們將一根火柴在火柴盒的側面輕輕一擦,就能將火柴點燃。這是因爲火柴全身都是易燃的物質:火柴頭的主要成分是三硫化二銻和氯酸鉀,火柴桿是用白楊木或松木製成的,它的前端用石蠟和松香充分浸透過,火柴盒的一正在燃燒的火柴側,則塗着紅磷和玻璃粉,紅磷的燃點很低,極易燃燒,將火柴在火柴盒側面摩擦時,火柴頭就沾上了一些紅磷,紅磷一經摩擦受熱便自燃起來。紅磷燃燒使火柴頭上的氯酸鉀放出氧氣,它們會很快引燃三硫化二銻,於是,火柴就“嗤”的一聲爆出火苗兒來了。