Trenutno su šibice sasvim običan kućni predmet, koji na prvi pogled nije od posebnog interesa. Ipak, ovi tanki drveni štapići imaju čitav niz svojstava koja osiguravaju učinkovitost i sigurnost njihove upotrebe. Sastav šibica je veoma složen i uključuje mnogo komponenti, od kojih svaka obavlja svoju funkciju.
Od čega se prave šibice
Svaka utakmica se sastoji od dva dijela:
- drveni štap, inače se naziva slama;
- zapaljiva glava.
Ovo posljednje funkcionira samo kada je u kontaktu sa posebnim slojem koji se zove namaz ili rende. Nanosi se na bočne površine kutije i služi za primarno paljenje šibice. Hemijski sastav mase za rešetke je veoma složen.
Slamke se najčešće prave od bora ili jasike, ali se mogu koristiti i topola, lipa i druge stijene koje odgovaraju svojim svojstvima. U ovom slučaju, tanka traka (furnir) uklonjena sa kore drveta služi kao sirovina.
Glava je najvišesložen i višekomponentni dio utakmice. To je zapaljiva masa pričvršćena na kraj slamke.
Koja svojstva treba da ima par
Pored dobro poznate sposobnosti paljenja kao rezultat trenja o kutije, šibice imaju sljedeća svojstva:
- žaravica izgorelog dela slame ne tinja, što je neophodno radi zaštite od požara;
- plamen koji je nastao na glavi ne gasi se odmah, nego ide do slame;
- šljaka iz spaljene glave se ne mrvi;
- Namaz se ne zapali u potpunosti (samo na mestu kontakta sa glavom).
Svi ovi uslovi su ispunjeni zbog posebnog sastava utakmica. Štaviše, čak i najjednostavniji dio - slama - impregnirana je posebnim hemikalijama.
Sastav glave šibice
Trenutno postoji mnogo formulacija zapaljivih masa. Međutim, u bilo kojoj utakmici, sastav glave uvijek uključuje sljedeće grupe supstanci:
- oksidirajuća sredstva - daju kiseonik, podstičući proces sagorevanja (kalijev bikromit ili hlorat, bertol so, piroluzit, itd.);
- zapaljive komponente - razne supstance (sumpor, organski adhezivi biljnog i životinjskog porekla, fosforna jedinjenja) se mogu koristiti kao one;
- boje - dajte glavi određenu boju;
- punila - sprečavaju nasilno sagorevanje (gvozdeni oksid, drobljeno staklo);
- stabilizatori kiselosti - sprečavaju pojavu nuspojava hemijskih reakcija (kalcijum karbonat, cink oksid iitd.);
- supstance za ljepljenje - drže sve komponente zajedno i istovremeno imaju zapaljiva svojstva.
Neke komponente su u bliskoj interakciji jedna s drugom, obavljajući nekoliko funkcija odjednom. Dakle, piroluzit ne samo da služi kao izvor kiseonika, već i katalizira razgradnju bertolove soli, a željezni oksid sprječava eksplozivno paljenje i istovremeno daje glavi karakterističnu boju (rđu).
Dakle, fundamentalno je pogrešno reći da je ključna komponenta sastava šibice sumpor ili fosfor. Prisustvo zapaljive supstance koja se može zapaliti trenjem samo po sebi neće dati željeni efekat. Paljenje glave i širenje vatre na podnožje slame je čitav lanac fizičkih i hemijskih procesa.
Sastav šibica takođe zavisi od njihove raznolikosti. Dakle, neki se mogu zapaliti na bilo kojoj površini koja pruža dovoljno trenja, dok drugi - samo u interakciji s odgovarajućim premazom nanesenim na kutiju. U potonjem slučaju radi se o takozvanim sigurnosnim šibicama, čije glave ne sadrže primarnu zapaljivu supstancu, a to je fosfor sulfid. Ova komponenta je prisutna samo u masi rešetke.
Slamice
Drvo od slame mora ispunjavati nekoliko zahtjeva:
- visoka poroznost - pruža dobar kapacitet apsorpcije hemikalija;
- rigidnost - sprečava savijanje šibice kada udari u površinu da bi se zapalio;
- jednostavno za rukovanje.
Posljednje svojstvo je neophodno za lakšu manipulaciju sa sirovinama u proizvodnji tankih šipki željene veličine.
Slamke rezane od furnira su impregnirane specijalnim sredstvima protiv tinjanja (fosforna kiselina, dimonijum fosfat), koji formiraju film na njenoj površini tokom gorenja šibice. Drvo u blizini glave sadrži parafin, koji doprinosi efikasnom širenju plamena. Bez ove komponente, šibica bi se ugasila skoro odmah nakon paljenja.
Rendaška masa
Sastav mase za ribanje zavisi i od vrste šibica i recepture određenog proizvođača. Najviše šablonska verzija odgovara sljedećoj šemi:
- zapaljiva supstanca - napravljena od crvenog fosfora;
- pirolusit - obavlja iste funkcije kao u glavi;
- kalcijum karbonat;
- slabo goreće materije (crveno gvožđe, kaolin, kalcijum karbonat, gips) - sprečavaju paljenje celokupnog namaza;
- antimon hlorid;
- komponenta za pričvršćivanje (ljepilo).
Crveni fosfor igra glavnu ulogu u paljenju. A potrebno trenje stvara stakleni prah, koji je prisutan u namazu i glavi, dajući njihovim površinama hrapavost. Ova komponenta takođe ograničava širenje bljeska po gipsu.
Kako nastaje požar
Paljenje šibice uopšte ne počinje na glavi, već na posebnoj površini kutije. Kao što je gore navedeno, crveni fosfor je odgovoran za iskru. Prilikom trljanja glave oPretvara se u bijeli fosfor, tvar koja se lako zapali u kontaktu s kisikom. Kao rezultat, formira se iskra, koja zapali sumpor i bertol so sadržane u glavi. Druge zapaljive komponente se tada zapale.
U isto vrijeme, plamen na glavi šibice podržavaju oksidirajuća sredstva, a na namazu se odmah gasi zbog supstanci koje blokiraju njegovo širenje.
