Информация про вулканы. Пять самых известных вулканов земли

Этимология и история слова

Слово «спичка» является производным от старорусского слова «спички» - множественной несчётной формы слова «спица» (заострённая деревянная палочка, заноза ). Первоначально это слово обозначало деревянные гвозди , которые использовались при изготовлении обуви (для крепления подошвы к головке). В таком значении слово и сейчас используется в ряде регионов России. Первоначально для обозначения спичек в современном понимании использовалось словосочетание «зажигательные (или самогарные) спички» и только с повсеместным распространением спичек первое слово стало опускаться, а потом и вовсе исчезло из обихода.

Головка спички в увеличении

Основные виды современных спичек

По материалу спичечной палочки спички можно подразделить на деревянные (изготовленные из мягких пород дерева - осины , липы , тополя , американской белой сосны и т. п.), картонные и восковые (парафиновые - изготовленные из хлопчатобумажного жгута, пропитанного парафином).

По методу зажигания - на тёрочные (зажигающиеся при трении о специальную поверхность - тёрку) и бестёрочные (зажигающиеся при трении о любую поверхность).

В России наиболее распространёнными являются осиновые тёрочные спички, составляющие более 99 % выпускаемых спичек.

Тёрочные спички различного типа являются основным массовым видом спичек во всём мире.

Бестёрочные (сесквисульфидные) спички выпускаются в основном в Англии и США , в ограниченном количестве.

Температура горения

Температура пламени соответствует температуре воспламенения дерева, которая составляет примерно 800-1000 °C. Температура горения головки спички доходит до 1500 °C .

История спички

Ранние открытия

Некое подобие спичек было изобретено в средневековом Китае. Это были тонкие щепочки с кончиками, пропитанными обыкновенной чистой серой. Зажигались они не путём чиркания, а путём соприкосновения с тлеющим трутом, и служили для облегчения процесса разжигания огня с помощью трута и огнива . Эти «прото-спички» упоминаются в китайских текстах XIII-XIV веков. К XV веку эта новинка дошла до Европы , но повсеместного распространения не получила. Подобные серные палочки стали использоваться в Европе только к XVII-XVIII векам, до тех пор, пока развитие химии не позволило их усовершенствовать.

История изобретений и открытий в химии в конце XVIII - начале XIX века , 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. Поэтому имеет смысл говорить только о промышленном (мануфактурном) производстве спичек.

Спички Шанселя и Уокера

Спички Сориа

Спички Ирини

В 1836 году в Вене австрийский химик, профессор Пауль Троттер Майснер изобрёл фосфорные спички, что стало значительным прогрессом. Его спички имели несколько существенных недостатков: так, от трения они могли самовозгораться, а если и горели, то с большим пламенем, разбрасывая в разные стороны искры и оставляя ожоги на руках и лице. На одной из лекций Майснер решил показать эксперимент, перетирая с порошком серы гипероксид свинца и пытаясь поджечь эту смесь, но она так и не загорелась. Один из учеников Майснера, Янош Ирини , понял, что фосфор бы давно воспламенился, и решил покрывать спичечные головки как раз оксидом свинца. Так появились спички, похожие на современные образцы - они горели бесшумно, не взрывались и зажигались проще по сравнению с другими образцами. Ирини продал своё изобретение купцу Иштвану Ромеру из Вены за 60 пенгё, и тот начал промышленное производство новых спичек, разбогатев благодаря этому. Часть этих средств была отдана самому Ирини, на них он уехал в Берлин учиться в Гогенхеймский экономический институт.

Шведские спички Лундстрема

В 1855 году шведский химик Йохан Лундстрем нанёс красный фосфор на поверхность наждачной бумаги и заменил им же белый фосфор в составе головки спички. Такие спички уже не приносили вреда здоровью, легко зажигались о заранее приготовленную поверхность и практически не самовоспламенялись. Йохан Лундстрем патентует первую «шведскую спичку», дошедшую до наших дней почти без изменений. В 1855 году спички Лундстрема были удостоены медали на Всемирной выставке в Париже . Позднее фосфор был полностью выведен из состава головок спичек и оставался только в составе намазки (тёрки).

С развитием производства «шведских» спичек использование белого фосфора в спичках было запрещено почти во всех странах. До изобретения сесквисульфидных спичек ограниченное производство спичек с белым фосфором сохранялось только в Англии, Канаде и США, в основном для армейских целей, а также (до 1925 года) - в некоторых странах Азии. В 1906 году была принята международная Бернская конвенция , запрещающая использование белого фосфора при производстве спичек. К 1910 году производство фосфорных спичек в Европе и Америке было полностью прекращено.

Новые спички

Сесквисульфидные спички были изобретены в 1898 году французскими химиками Савеном и Каеном. Они производятся в основном в англоязычных странах, главным образом для армейских нужд. Основой довольно сложной композиции головки являются неядовитый сесквисульфид фосфора (P 4 S 3) и бертолетова соль. В конце XIX века спичечный бизнес превратился в шведский «национальный вид спорта». В 1876 году было построено 38 заводов по производству спичек, а в общей сложности работал 121 завод. Однако к началу XX века почти все они либо разорились, либо слились в большие концерны . В настоящее время спички, изготавливаемые в большинстве европейских стран, не содержат соединений серы и хлора - вместо них используются парафины и бесхлорные окислители .

Производство спичек в России

Современные российские спички

Выпуск фосфорных спичек начался в России примерно в - гг., но ни упаковки , ни этикетки первых фабрик не сохранились, да и точных документальных данных по их месторасположению пока не обнаружено. Первый всплеск развития производства спичек приходится на 1840-е гг. К г. в России работало уже более 30 спичечных мануфактур. В ноябре 1848 года вышел закон, разрешающий производство спичек только в Москве и Санкт-Петербурге и ограничивающий розничную продажу спичек. В результате в г. в России осталась только одна спичечная фабрика. В г. было разрешено «повсеместно, как в Империи, так и в Царстве Польском производить выделку фосфорных спичек» . К г. в России действовало 251 зарегистрированное производство спичек.

В России достаточно рано обратили внимание на чрезвычайную опасность белого фосфора - уже в г. появились ограничения на оборот белого фосфора, а в г. на спички из белого фосфора был установлен акциз , вдвое больший, чем на «шведские» спички. К началу XX века производство спичек с использованием белого фосфора в России постепенно сошло на нет.

Спичечная соломка в российских и ранее советских спичках чаще всего представляет собой осиновую палочку. Во избежание её тления она пропитывается 1,5%-ным раствором Н 3 РО 4 .

Намазка спичечного коробка, о которую трут спичкой при её поджигании, тоже представляет собой взвесь порошкообразных веществ в растворе клея. Но состав порошкообразных веществ несколько иной. В их число входит сульфид сурьмы (III) и красный фосфор, который при трении головки о намазку переходит в белый фосфор , мгновенно вспыхивающий при контакте с воздухом и поджигающий головку. Чтобы при зажигании не загорелась вся намазка, частички красного фосфора разделены плохо горящими веществами - железным суриком, каолином , гипсом , молотым стеклом .

Процентный состав головки спички и намазки («тёрки») коробки :

Состав головки спички
бертолетова соль KClO 3 46,5 %
стекло молотое SiO 2 17,2 %
свинцовый сурик Pb 3 O 4 15,3 %
костный клей - 11,5 %
сера S 4,2 %
белила цинковые ZnO 3,8 %
дихромат калия K 2 Cr 2 O 7 1,5 %

Спички в России изготавливаются в соответствии с ГОСТ 1820-2001 «Спички. Технические условия».

При изготовлении спичек сначала с осиновых брёвен лущат шпон - срезают тонкий слой по всей длине бревна, затем шпон укладывают слоями и рубят ножами, в результате чего получают спичечную соломку. Соломку пропитывают растворами против тления, сушат, шлифуют, и она поступает в спичечный автомат. Её устанавливают в наборные планки транспортера, подогревают, и часть соломки, которая позднее станет головкой, погружают в жидкий парафин . Далее упомянутую часть соломки несколько раз обмакивают в специальный состав - формируют головку спички. Спичечную соломку с головкой сушат и пакуют в ящики .

Коробки изготовляют на коробкосклеивающих автоматах. Внутреннюю и внешнюю коробки по европейской системе сначала вкладывают друг в друга, а потом наполняют спичками. По американской системе сначала внутреннюю коробку наполняют спичками, а затем её вкладывают во внешнюю. Последний этап - это нанесение намазки на внешнюю коробку .

Специальные спички

Помимо обычных (бытовых) спичек, изготавливаются также специальные:

  • Штормовые (охотничьи) - горящие на ветру, в сырости и под дождём.
  • Термические - развивающие при горении более высокую температуру и дающие при сгорании головки большее количество тепла.
  • Сигнальные - дающие при горении цветное пламя.
  • Фотографические - дающие мгновенную яркую вспышку, используемую при фотографировании.
  • Сигарные - спички увеличенного размера для более продолжительного горения при раскуривании сигары.
  • Трубочные - спички увеличенного размера для более продолжительного горения при раскуривании курительной трубки.
  • Каминные - очень длинные спички, чтобы зажигать камины.
  • Газовые - меньшей длины, чем каминные, чтобы зажигать газовые горелки.
  • Декоративные (подарочные, коллекционные ) - ограниченные выпуски коробков (иногда наборами, уложенными в декоративную коробку). Изображения на коробках таких спичек посвящены какой-либо теме (космос, собаки и т. п.), подобно почтовым маркам. Сами спички при этом зачастую имеют цветные головки (в основном зелёные, реже розовые и голубые). Выпускались также отдельно коллекционные наборы из спичечных этикеток размером с коробок, также посвящённые различным темам.

Музеи спичек

Применение

Помимо основного назначения, спички иногда используются:

  • Как условная денежная единица при различных карточных и других играх.
  • Для изготовления спичечных домиков.
  • Спичечный коробок советского/российского образца по ГОСТу имеет длину ровно 50 мм, что позволяет с его помощью измерять размеры предметов. При отсутствии линейки для обозначения масштаба фотоснимка спичечный коробок помещают рядом с различными небольшими предметами.
  • Из спичечных коробков собирают «кассы» для различных мелких предметов (монет, радиодеталей и т. п.)

В культуре и искусстве

Как делают спички?


Мы привыкли пользоваться спичками и уже не удивляемся, как сильно они упрощают нам жизнь, хотя древнему человеку их применение показалось бы настоящим волшебством. Если вам стало интересно, как делают спички, давайте рассмотрим алгоритм их изготовления.

Материал изготовления

Обычно спички создают из горючего материала, а именно из дерева. На конце деревянной палочки есть серная головка, которая отвечает за зажигание. Кроме дерева (осины и липы) для создания спичек и спичечных коробков используется воск и картон.

Типы спичек

Сами спички имеют сотни своих разновидностей. Их отличают друг от друга по составу, по принципу горения, по цвету и даже по размеру. Например, можно отметить несколько видов спичек, которые отличаются друг от друга по виду зажигания:

  • бестерочные - легко зажигаются при трении о любую поверхность;
  • терочные - самые распространенные спички, которые могут зажигаться только трением об особую поверхность, которая называется «терка».

Самыми популярными типами спичек являются такие:

  • штормовые - могут гореть в любой ситуации, даже при сильном ветре и в воде;
  • термические - выделяют много тепла, такие спички можно даже использовать для паяния;
  • сигнальные - эти спички выделяют цветное пламя;
  • каминные - по названию сразу понятно, что их используют для зажигания камина;
  • фотографические - помогают создавать моментальные вспышки.

Технология изготовления спичек

Спичка имеет очень простое строение. Она состоит из основы и головки. Но это вовсе не означает, что производство этих незаменимых предметов легкое. Во всем процессе создания спичек можно отметить несколько этапов:

  1. Первым этапом всей работы является создание основы для спички. В стандартной технологии используется дерево осины или сосны. Заготавливаются бревна и красятся известью их торцевые части, что позволяет избежать гниения древесины.
  2. Подготовленные бревна теперь нужно очистить от коры и распилить на тонюсенькие листы, которые затем разрежутся на палочки. Чтобы изготовить спичечную солому, нужно потратить около 60 процентов всей имеющейся древесины. Стандартный размер спички - 4,25 см в длину и 0,16-0,22 см в толщину. Естественно, чтобы создать продукцию такого размера, необходимо задействовать специальное оборудование. Процесс заготовки имеет определенные отличия, всё зависит от вида спичек. Если необходимо изготовить продукцию с квадратным сечением, то применяется шпоновый метод. Если же спички будут круглыми - штамповый способ.
  3. Заготовки для спичек теперь нужно обработать специальным химическим раствором, который выполняет противопожарную функцию. Например, это может быть ортофосфорная кислота. После того как заготовка подсохнет после пропитки, один из краев спички покрывается парафином, что позволяет спичке воспламеняться без особых усилий.
  4. Теперь все обработанные спички окунают в раствор серы, применяя специальную матрицу, которая представляет собой двухметровую ленту. Благодаря этому образовываются спичечные головки. Затем готовые спички высушивают.

Когда делают спички, параллельно изготавливаются коробки из больших рулонов картона. На картон наносится необходимый рисунок и так называемая терка - то место, о которое чиркают спичку. Затем картон разрезается и складывается в коробки. В них впоследствии будут упакованы готовые спички. Вот такой процесс изготовления!