Složení zápalek: charakteristika a funkce součástí, mechanismus vznícení

V současné době jsou zápasy velmi běžným domácím předmětem, který na první pohled není příliš zajímavý. Tyto tenké dřevěné tyčinky však mají celou řadu vlastností, které zajišťují účinnost a bezpečnost jejich použití. Složení zápasů je velmi složité a zahrnuje mnoho komponent, z nichž každá plní svou funkci.

Co dělají zápasy

Každý zápas má dvě části:

• dřevěné tyčinky, jinak nazývané brčka;
• zápalné hlavy.

Ta funguje pouze při kontaktu se speciální vrstvou, která se nazývá pomazánka nebo struhadlo. Aplikuje se na boky krabice a slouží k primárnímu zapálení zápasu. Chemické složení strouhací hmoty je velmi složité.

Sláma je nejčastěji vyrobena z borovice nebo osiky, ale topol, Lípa a další druhy vhodné pro vlastnosti mohou být také použity. V tomto případě je surovinou tenká stuha (dýha)odstraněná z kůry dřeva.

Hlava-nejsložitější a vícesložková část zápasu. Je to zápalná hmota upevněná na konci slámy.

Jaké vlastnosti by měl mít zápas

Kromě známé schopnosti vznítit se třením o krabice mají zápasy následující vlastnosti:

• koutek spálené části slámy není doutnající, že nezbytné pro požární bezpečnost;
• plamen, který vznikl na hlavě, nezmizí okamžitě, ale jde do slámy;
• struska ze spálené hlavy se nerozpadá;
• pomazánka není zcela zapálena (pouze v místě kontaktu s hlavou).

Všechny tyto podmínky jsou splněny díky speciálnímu složení zápasů. Navíc i nejjednodušší část-sláma-je impregnována speciálními chemikáliemi.

Složení hlavy zápasu

V současné době existuje mnoho formulací zápalných mas. V každém zápase však složení hlavy vždy zahrnuje následující skupiny látek:

• oxidační činidla-poskytují kyslík, který podporuje proces Gorenje (bichromit nebo chlorečnan draselný, bertolev sůl, pyrolusit atd.);
• hořlavé složky — v jejich kvalitě lze použít širokou škálu látek (síra, organická lepidla rostlinného a živočišného původu, sloučeniny fosforu);
• barviva-dávají hlavě určitou barvu;
• plniva-zabraňují prudkému Gorenje (oxid železitý, drcené sklo) ;
• stabilizátory kyselosti-zabraňují výskytu nežádoucích chemických reakcí (uhličitan vápenatý, oxid zinečnatý atd.);
• lepicí látky-drží všechny komponenty pohromadě a současně mají hořlavé vlastnosti.

Některé komponenty úzce spolupracují a vykonávají několik funkcí najednou. Pyrolusit tedy slouží nejen jako zdroj kyslíku, ale také katalyzuje rozklad bertolové soli a oxid železitý zabraňuje výbušnému požáru a současně dává hlavě charakteristickou barvu (rez).

Takže říci, že klíčovou složkou složení zápasu je síra nebo fosfor, je zásadně nesprávné. Přítomnost hořlavé látky, která se může vznítit třením, sama o sobě neposkytne požadovaný účinek. Zapálení hlavy a šíření ohně na základnu slámy je celý řetězec fyzikálně-chemických procesů.

Složení zápasů závisí také na jejich rozmanitosti. Některé jsou tedy schopné vznítit se na jakémkoli povrchu, který poskytuje dostatečné tření, a jiné pouze při interakci s odpovídající pomazánkou nanesenou na krabicích. V druhém případě jde o takzvané bezpečné zápalky, jejichž hlavy neobsahují primární hořlavinu, která slouží jako sulfid fosforu. Tato složka je přítomna pouze v strouhací hmotě.

Sláma

Dřevo slámy musí splňovat několik požadavků:

• vysoká pórovitost-poskytuje dobrou schopnost absorbovat chemikálie;
• tuhost-zabraňuje ohýbání zápalkové tyčinky v okamžiku jejího nárazu na povrch za účelem zapálení;
• snadné zpracování.

Druhá vlastnost je nezbytná pro snadnou manipulaci se surovinami při výrobě tenkých tyčí požadované velikosti.

Brčka nakrájená na dřevěnou dýhu jsou impregnována speciálními antitlejícími látkami (kyselina fosforečná, fosforečnan diamonný), které během spalování vytvářejí na svém povrchu film Gorenje. Dřevo v blízkosti hlavy obsahuje parafín, který přispívá k účinnému šíření plamene. Bez této komponenty by zápas rostl téměř okamžitě po požáru.

Strouhací hmota

Složení strouhací hmoty také závisí na typu zápalek a receptu konkrétního výrobce. Nejvíce šablonovaná verze odpovídá následujícímu schématu:

• hořlavá látka-vyrobená z červeného fosforu;
• pyrolusit-plní stejné funkce jako v hlavě;
• uhličitan vápenatý;
• špatně hořící látky (Železný Surik, kaolin, uhličitan vápenatý, sádra) - zabraňují zapálení celé pomazánky;
• chlorid antimonitý;
• spojovací složka (lepidlo).

Hlavní roli při vznícení hraje červený fosfor. A potřebné tření je vytvořeno skleněným práškem, který je přítomen v pomazánce a hlavě, což dává jejich povrchům drsnost. Tato součást také omezuje šíření blesku na pomazánku.

Jak dochází k požáru

Zapálení zápalky nezačíná vůbec na hlavě, ale na speciálním povrchu krabice. Jak již bylo uvedeno výše, za výskyt jiskry je zodpovědný červený fosfor. Když se hlava tře o pomazánku, přemění se na bílý fosfor, látku, která se snadno vznítí kontaktem s kyslíkem. Výsledkem je jiskra, která zapálí síru a bertolovou sůl obsaženou v hlavě. Poté se zapálí další hořlavé komponenty.

V tomto případě je plamen na hlavě zápalky podporován oxidačními činidly a na náplast okamžitě zhasne kvůli látkám, které blokují jeho šíření.