Meci

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 2 decembrie 2021; verificările necesită 32 de modificări .

Un chibrit  este un bat (tulpină, paie) din material combustibil, echipat cu un cap incendiar, care servește la producerea unui foc deschis .

Etimologia și istoria cuvântului

Cuvântul „chibrit” este derivat din vechiul cuvânt rusesc „chibrituri” - forma plurală nenumărabilă a cuvântului „spoke” ( un băț de lemn ascuțit, o așchie ). Inițial, acest cuvânt se referea la cuiele din lemn , care erau folosite la fabricarea pantofilor (pentru atașarea tălpii la cap). În acest sens, cuvântul este încă folosit într-o serie de regiuni ale Rusiei. Inițial, pentru a desemna chibriturile în sensul modern, a fost folosită sintagma „chibrituri incendiare (sau samogar)” și abia odată cu omniprezența chibriturilor a început să fie omis primul cuvânt, iar apoi a dispărut complet din viața de zi cu zi.

Principalele tipuri de chibrituri moderne

În funcție de materialul beței de chibrit, chibriturile pot fi împărțite în lemn (din lemn moale - aspin , tei , plop , pin alb american etc.), carton și ceară (parafină - din snur de bumbac impregnat cu parafină ).

Conform metodei de aprindere - pe răzătoare (aprins prin frecare pe o suprafață specială - o răzătoare) și fără răzătoare (aprins prin frecare de orice suprafață).

În Rusia, cele mai frecvente sunt chibriturile de răzătoare, care reprezintă mai mult de 99% din chibriturile produse.

Chibriturile de diferite tipuri sunt principalul tip de chibrituri de masă din întreaga lume.

Chibriturile fără potrivire (sesquisulfide) sunt produse în principal în Anglia și SUA , în cantități limitate.

Temperatura de ardere

Temperatura flăcării corespunde temperaturii de aprindere a lemnului, care este de aproximativ 800-1000 °C. Temperatura de ardere a capului chibritului ajunge la 1500 °C [1] .

Istoricul meciului

Descoperiri timpurii

Un fel de chibrit a fost inventat în China medievală. Acestea erau așchii subțiri cu vârfuri înmuiate în sulf pur obișnuit. Acestea erau aprinse nu prin lovire, ci prin contactul cu tinder mocnit și serveau la facilitarea procesului de aprindere a focului cu ajutorul tinderului și cremenei [2] . Aceste „proto-potriviri” sunt menționate în textele chinezești din secolele XIII-XIV. Până în secolul al XV-lea, această noutate a ajuns în Europa [3] , dar nu a primit o răspândire pe scară largă. Astfel de bețișoare de sulf au început să fie folosite în Europa abia prin secolele XVII-XVIII, până când dezvoltarea chimiei a făcut posibilă îmbunătățirea lor.

Istoria invențiilor și descoperirilor în chimie de la sfârșitul secolului al XVIII -lea  - începutul secolului al XIX-lea , care au dus la inventarea diferitelor tipuri de chibrituri, este destul de confuză. Dreptul internațional al brevetelor nu exista încă în acel moment, țările europene au contestat adesea primatul reciproc în multe proiecte, iar diverse invenții și descoperiri au apărut aproape simultan în diferite țări. Prin urmare, este logic să vorbim doar despre producția industrială ( de fabricație ) de chibrituri.

Meciurile Chancel și Walker

Primele potriviri au fost făcute în 1805 de chimistul francez Jean Chancel , asistent al profesorului Tenard . Acestea erau chibrituri de lemn care se aprindeau când capul unui amestec de sulf, sare bartholită și cinabru a intrat în contact cu acidul sulfuric concentrat [4] . În 1813, prima fabrică de chibrituri Maliard și Wick din Imperiul Austriac pentru producția de chibrituri chimice a fost înregistrată la Viena .

În momentul în care a început producția de chibrituri sulfurice ( 1826 ) de către chimistul și farmacistul englez John Walker , chibriturile chimice erau deja destul de răspândite în Europa. Au ajuns și în Rusia, de exemplu, la sfârșitul anului 1824, A. S. Pușkin , într-o scrisoare către fratele său de la Trigorski din Sankt Petersburg, a cerut să-i trimită chibrituri cu sulf [5] . Capetele din chibriturile lui John Walker constau dintr-un amestec de sulfură de antimoniu , sare bertolet și gumă arabică ( gumă  , un lichid vâscos secretat de salcâm ). Când un astfel de chibrit este frecat de șmirghel (răzătoare) sau de altă suprafață destul de aspră, capul său se aprinde ușor. Chibriturile lui Walker aveau (după diverse surse) 2½ sau 3 inci lungime . Au fost ambalate în cutii de cosin care conțineau 84 de chibrituri și o foaie de șmirghel, vândute cu un șiling englez și numite „congreve” (după inventatorul rachetelor , William Congreve ). [6] 

Meciurile lui Soria

În 1830, chimistul francez Charles Soria , în vârstă de 19 ani, a inventat chibrituri de fosfor, care constau dintr-un amestec de sare bartholită, fosfor alb și lipici . Aceste chibrituri erau foarte inflamabile, deoarece s-au aprins chiar de la frecarea reciprocă în cutie și la frecarea de orice suprafață tare, de exemplu, talpa unei bocanci . Pe vremea aceea, era o glumă englezească în care un chibrit întreg îi spune altuia, pe jumătate ars: „Vezi cum se termină obiceiul tău prost de a te zgâri pe ceafă!” Chibriturile lui Soria erau inodore, dar erau dăunătoare sănătății, deoarece fosforul alb este foarte otrăvitor, care a fost folosit de mulți sinucigați pentru a-și plăti socotelile cu viața. Cu toate acestea, principalul dezavantaj al meciurilor Walker și Soria a fost instabilitatea aprinderii mânerului chibritului - timpul de ardere a capului a fost foarte scurt.

Soluția a fost găsită în inventarea chibriturilor fosfor-sulf, al căror cap a fost făcut în două etape - mai întâi, mânerul a fost scufundat într-un amestec de sulf, ceară sau stearina , o cantitate mică de sare berthollet și lipici, apoi într-un amestec de fosfor alb, sare berthollet și lipici. Un fulger de fosfor a aprins un amestec de sulf și ceară cu ardere mai lentă, care a aprins tulpina unui chibrit. Aceste chibrituri au rămas periculoase nu numai în producție, ci și în utilizare - bețișoarele de chibrituri stinse au continuat să mocnească, ducând la incendii frecvente. Această problemă a fost rezolvată prin impregnarea mânerului chibritului cu fosfat de amoniu ( NH4H2PO4 ) . Astfel de chibrituri au început să fie numite impregnate ( în engleză impregnated  - impregnated) sau, mai târziu, sigure . Pentru arderea stabilă a tăieturii, au început să o impregneze cu ceară sau stearina (mai târziu - parafină ).  

Meciurile lui Irini [7]

În 1836, la Viena, un chimist austriac, profesor la Institutul Politehnic din Viena, Paul Trotter Meissner, a inventat chibrituri de fosfor , ceea ce a reprezentat un progres semnificativ. Chibriturile lui aveau mai multe dezavantaje semnificative: de exemplu, se puteau aprinde spontan de la frecare, iar dacă ardeau, atunci cu o flacără mare, împrăștiind scântei în direcții diferite și lăsând arsuri pe mâini și pe față. La una dintre prelegeri, Meisner a decis să arate un experiment prin măcinarea hiperoxidului de plumb cu pulbere de sulf și încercând să dea foc acestui amestec, dar nu s-a aprins niciodată. Unul dintre studenții lui Meisner, Janos Irini , și-a dat seama că fosforul s-ar fi aprins cu mult timp în urmă și a decis să îmbrace capetele chibritului cu oxid de plumb. Așa au apărut chibriturile, asemănătoare mostrelor moderne - ardeau în tăcere, nu explodau și se aprindeau mai ușor în comparație cu alte mostre. Irini și-a vândut invenția negustorului Istvan Romer din Viena pentru 60 de pengö , care a început producția industrială de chibrituri noi, îmbogățindu-se datorită acestui fapt. O parte din aceste fonduri i-au fost date lui Irini însuși, cu care a plecat la Berlin pentru a studia la Institutul de Economie Hohenheim .

Meciurile suedeze ale lui Lundström

În 1855, chimistul suedez Johan Lundström a fosfor roșu pe suprafața hârtiei abrazive și a înlocuit fosforul alb în capul chibritului. Astfel de chibrituri nu mai erau dăunătoare sănătății, se aprindeau ușor pe o suprafață pregătită în prealabil și practic nu se aprindeau spontan. Johan Lundström brevetează primul „meci suedez”, care a supraviețuit până în prezent aproape neschimbat. În 1855, meciurile lui Lundström au primit o medalie la Expoziția Universală de la Paris . Ulterior, fosforul a fost eliminat complet din compoziția capetelor de chibrit și a rămas doar în compoziția tartinei (răzătoare).

Odată cu dezvoltarea producției de chibrituri „suedeze”, utilizarea fosforului alb în chibrituri a fost interzisă în aproape toate țările. Înainte de inventarea chibriturilor cu sesquisulfură, producția limitată de chibrituri cu fosfor alb se menținea doar în Anglia, Canada și SUA, în principal în scopuri militare, precum și (până în 1925 ) în unele țări asiatice. În 1906, a fost adoptată Convenția internațională de la Berna , interzicând utilizarea fosforului alb la fabricarea chibriturilor. Până în 1910, producția de chibrituri fosforice în Europa și America a fost complet întreruptă.

Potriviri noi

Chibriturile cu sesquisulfură au fost inventate în 1898 de chimiștii francezi Saven și Caen. Sunt produse în principal în țările vorbitoare de limbă engleză, în principal pentru nevoi militare. Baza unei compoziții destul de complexe a capului sunt sesquisulfura de fosfor neotrăvitoare (P 4 S 3 ) și sarea Berthollet. La sfârșitul secolului al XIX-lea, afacerea cu meciurile a devenit „sportul național” al Suediei. În 1876 au fost construite 38 de fabrici pentru producția de chibrituri, iar în total funcționau 121 de fabrici. Cu toate acestea, până la începutul secolului al XX-lea, aproape toți fie au dat faliment, fie au fuzionat în mari preocupări . În prezent, chibriturile fabricate în majoritatea țărilor europene nu conțin sulf și compuși ai clorului - în schimb se folosesc parafine și agenți oxidanți fără clor .

Producția de meciuri în Rusia

Producția primelor chibrituri a început în Rusia în jurul anilor 1833-37 , dar nici ambalajele , nici etichetele primelor fabrici nu au fost păstrate și nu s-au găsit încă date documentare exacte despre locația lor. Primul val în dezvoltarea producției de chibrituri are loc în anii 1840 . Până în 1848  , peste 30 de fabrici de chibrituri funcționau deja în Rusia. În noiembrie 1848, a fost adoptată o lege care permite producerea de chibrituri doar la Moscova și Sankt Petersburg și restricționează vânzarea cu amănuntul a chibriturilor. Drept urmare, în 1849 ,  în Rusia a rămas doar o singură fabrică de chibrituri. În 1869  , a fost permis „pretutindeni, atât în ​​Imperiu, cât și în Regatul Poloniei, să se facă chibrituri fosforice” [8] . Până în 1913  , în Rusia erau înregistrați 251 de chibritori.

În Rusia, atenția a fost acordată destul de devreme pericolului extrem al fosforului alb - deja în 1862  au apărut restricții privind circulația fosforului alb, iar în 1882  a fost instituită o accize la chibriturile cu fosfor alb , de două ori mai mult decât la chibriturile „suedeze”. . Până la începutul secolului al XX-lea, producția de chibrituri cu fosfor alb în Rusia a dispărut treptat.

Din 1863  , mecanizarea treptată a producției de chibrituri a început în Rusia, iar până în 1914  majoritatea fabricilor de chibrituri erau echipate cu cel puțin câteva mașini mecanice, alimentate în principal de motoare cu abur.

Din 1914 până în 1926 (din cauza Primului Război Mondial , a Revoluției, a prăbușirii imperiului, a războiului civil, a intervenției și a devastării), producția de meciuri în Rusia a scăzut constant.

Până în 1931 ,  în URSS funcţionau doar 31 de fabrici de chibrituri . Dar, în timp ce producția medie anuală a unei întreprinderi în 1913 era de puțin peste 40 de mii de cutii, în 1931 a crescut la aproximativ 400 de mii de cutii, adică a crescut de 10 ori. În 1907, producția medie anuală a unui muncitor era de 175 de cutii, iar în 1931, de 450.

Până în 1922  , toată producția de chibrituri din URSS a fost naționalizată . De atunci, începe o altă revigorare a producției de meciuri. În prima etapă, echipamentele inactive din fabricile închise sunt concentrate pe cele care lucrează. Au fost comasate mai multe fabrici mici situate una lângă alta. Dar nici până la mijlocul anilor 1930, producția de chibrituri încă nu răspundea nevoilor țării. Până în 1940  , multe fabrici au fost reconstruite, au fost instalate primele mașini de chibrituri, iar producția de chibrituri a crescut semnificativ. Țara a început să exporte chibrituri la scară comercială.

În 1941 - 43 de ani. mai mult de jumatate din intreprinderile de productie de chibrituri (care au dat peste 2/3 din productie) au fost distruse in timpul razboiului si ocupatiei. În 1948  , producția de chibrituri era la nivelul începutului anilor 1930.

În perioada 1944 - 60 de ani. mai multe întreprinderi distruse au fost restaurate, majoritatea întreprinderilor au fost reechipate cu echipamente noi, iar la mijlocul anilor 1960 criza meciurilor din țară fusese în mare măsură eliminată.

Până în 1980  , fabricile de chibrituri au suferit o serie de modernizări și reconstrucții, iar țara a început din nou să exporte chibrituri în cantități mari.

Structură, compoziție și fabricație

Un chibrit este format dintr-un cap și un pai. Capul este o suspensie de substanțe sub formă de pulbere într-o soluție adezivă. Substanțele sub formă de pulbere includ oxidanți - sarea Berthollet și vârful de crom potasiu, care degajă oxigen la temperaturi ridicate, această temperatură este oarecum redusă prin adăugarea unui catalizator  - piroluzit (MnO 2 ) [1] . Oxigenul degajat de agenții oxidanți, precum și oxigenul aerului, oxidează sulful conținut în cap, în timp ce se eliberează dioxid de sulf , care conferă chibritului de aprindere un miros caracteristic [9] , lipiciul și sulfura de fosfor ( P 4 S 3 ) conținute de asemenea în cap participă ca combustibil [10] , când capul arde, se formează o zgură cu pori, asemănătoare sticlei. O scurtă fulgerare a capului nu ar fi de ajuns pentru a da foc paielor. Dar parafina de sub cap fierbe când arde, vaporii ei se aprind, iar acest foc este transferat în paiele chibritului [11] . Pentru controlul vitezei de ardere, în numărul de substanțe pulverulente se introduce sticlă șlefuită, oxid de zinc, plumb roșu [1] .

Paiele de chibrit în rusă și meciurile sovietice anterioare sunt cel mai adesea un băț de aspen. Pentru a evita mocnirea acestuia , se impregnează cu o soluție 1,5% de H 3 RO 4 .

Frotiul unei cutii de chibrituri, care este frecat cu un chibrit atunci când este aprins, este, de asemenea, o suspensie de substanțe sub formă de pulbere într-o soluție de lipici. Dar compoziția substanțelor sub formă de pulbere este oarecum diferită. Acestea includ sulfura de antimoniu (III) și fosforul roșu, care, atunci când capul este frecat împotriva răspândirii, se transformă în fosfor alb , care se aprinde instantaneu la contactul cu aerul și dă foc capului. Pentru ca întreaga tencuială să nu ia foc la aprindere, particulele de fosfor roșu sunt separate de substanțe care arde slab - fier miniu, caolin , gips , sticlă șlefuită [1] .

Compoziția procentuală a capului meciului și răspândirea ("răzătoarea") cutiei [12] :

Se potrivește compoziția capului
sare Berthollet KClO3 _ 46,5%
sticla macinata SiO2 _ 17,2%
plumb roșu Pb3O4 _ _ _ 15,3%
lipici de oase 11,5%
sulf S 4,2%
alb de zinc ZnO 3,8%
dicromat de potasiu K2Cr2O7 _ _ _ _ _ 1,5%
Compoziția tartinei („răzătoare”)
antimonit Sb 2 S 3 41,8%
fosfor (rosu) P 30,8%
fier de călcat mini Fe2O3 _ _ _ 12,8%
lipici de oase 6,7%
sticla macinata SiO2 _ 3,8%
o bucată de cretă CaCO3 _ 2,6%
alb de zinc ZnO 1,5%

Meciurile în Rusia se fac în conformitate cu GOST 1820-2001 „Meciuri. Specificații".

La fabricarea chibriturilor, mai întâi furnirul este decojit din bușteni de aspen  - un strat subțire este tăiat pe toată lungimea buștenului, apoi furnirul este așezat în straturi și tocat cu cuțite, în urma căruia se obțin paie de chibrit. . Paiele sunt impregnate cu soluții anti-mocnit, uscate, lustruite și intră în mașina de chibrituri. Este instalat în benzile de tipărire ale transportorului, încălzit, iar o parte din paie, care mai târziu va deveni cap, este scufundată în parafină lichidă . În plus, partea menționată a paiului este scufundată de mai multe ori într-o compoziție specială - formează capul unui chibrit. Paiele de chibrit cu cap se usucă și se ambalează în cutii [1] .

Cutiile sunt realizate pe mașini de lipit cutii. Conform sistemului european, cutiile interioare și exterioare sunt mai întâi introduse una în cealaltă și apoi umplute cu chibrituri. Conform sistemului american, mai întâi cutia interioară este umplută cu chibrituri, apoi este pusă în cea exterioară. Ultimul pas este aplicarea chitului pe cutia exterioară [1] .

Meciuri speciale

Pe lângă meciurile obișnuite (casnice), se mai fac și unele speciale:

Meci muzee

Muzee de chibrituri există în Suedia , Elveția , Germania și Polonia (Częstochowie). Una dintre cele mai mari colecții de seturi de chibrituri sovietice și rusești se află în muzeul meciurilor din Lyubertsy . Există un mic muzeu al meciurilor în Rybinsk și în Ethnomir .

Aplicație

Pe lângă scopul principal, potrivirile sunt uneori folosite:

În cultură și artă

Note

  1. 1 2 3 4 5 6 Milyukov O. Potriviri // Chimie și viață . - 1967. - Nr 4 . - S. 15-19 .
  2. Joseph Needham. Știința și civilizația în China: Volumul 4, Fizică și tehnologie fizică; Partea 1,  Fizica . - Cambridge University Press , 1962. - P. 70-71. - ISBN 978-0-521-05802-5 . Arhivat pe 5 august 2020 la Wayback Machine . — „chibriturile cu sulf au fost cu siguranță vândute în piețele din Hangchow când Marco Polo era acolo”.
  3. Meciuri de sulf (29 iunie 2015). Consultat la 29 iunie 2015. Arhivat din original pe 27 iunie 2015.
  4. Fire Strikers . The New Times (14 februarie 2011). Preluat la 27 aprilie 2020. Arhivat din original la 27 septembrie 2020.
  5. Pușkin A. S. Lucrări colectate. În 10 volume. - M . : Fiction , 1977. - T. 9. Scrisori din 1815-1830. Note I. Semenko. - S. 110. - 500.000 de exemplare.
  6. Matches // Johnson's universal cyclopedia: New edition, vol. 5, New York, 1895, p. 612.
  7. Janos Irini (finugor.ru) Arhivat 13 mai 2016 la Wayback Machine  (rusă)
  8. Ivchenko S. I. Arborele de foc // Carte despre copaci. — M .: Industria lemnului , 1973.
  9. Khodakov Yu. V., Epshtein D. A., Gloriozov P. A. § ​​​​87. Utilizarea sulfului. Sulful in nature // Chimie anorganică: un manual pentru clasele 7-8 de liceu . - Ed. a XVIII-a. - M . : Educaţie , 1987. - S.  205 -206. — 240 s. — 1.630.000 de exemplare.
  10. Chimia capului de chibrit . www.psciences.net. Consultat la 17 aprilie 2018. Arhivat din original pe 6 aprilie 2018.
  11. Krylov A. Ai găsit un meci... // Chimie și viață . - 1967. - Nr 4 . - S. 20-21 .
  12. Hrapkovsky A. Eseuri distractive despre chimie. - L . : Detgiz , 1958. - S. 84.
  13. Rammstein (album)  // Wikipedia. — 2021-02-02.
  14. Rammstein  // Wikipedia. — 17.02.2021.

Literatură

Link -uri