火柴中的化學(xué)

火柴中的化學(xué)你知道嗎？人類(lèi)發(fā)明火柴，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)曲折的過(guò)程，并不是輕而易舉的。世界上第一根火柴是1805年在意大利的威尼斯問(wèn)世的，那是一根巨型火柴，很像一根敲大鼓的木棒，棒頭由氯酸鉀藥面組成。使用時(shí)只要把火柴頭浸入濃硫酸中火柴就會(huì)燃燒起來(lái)。濃硫酸可以和氯酸鉀反應(yīng)KClO3+H2SO4=KHSO4+HClO33HClO3=HClO4+

↑+H2O;2ClO2=Cl2+

。在火柴頭上滴一滴濃硫酸，火柴頭自己燃燒起來(lái)，發(fā)生的就是上面的反應(yīng)。1816年法國(guó)人德魯遜率先制成摩擦火柴。這種火柴頭上涂有硫磺，再覆以白磷(黃磷)等，但是白磷劇毒，且用白磷制成的火柴，在較粗糙的物質(zhì)上一擦就著，很容易引起火災(zāi)，極不安全。

1845年，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種沒(méi)有毒的磷的同素異形體---紅磷，著火點(diǎn)240℃，故單靠摩擦不能起火，火柴頭只有在火柴盒的側(cè)面上摩擦?xí)r，才會(huì)點(diǎn)著。這種火柴既沒(méi)有毒害，有不易引起火災(zāi)。因此，被人們稱(chēng)為“安全火柴”?；鸩襁M(jìn)化的歷史一個(gè)側(cè)面反映了人類(lèi)科技進(jìn)步的歷程。

19世紀(jì)20年代，火柴由外國(guó)人作為給清朝皇帝的進(jìn)貢珍品傳入我國(guó)，所以火柴又叫“洋火”。

其實(shí)中國(guó)很早就出現(xiàn)了火柴。南北朝時(shí)期，將硫磺沾在小木棒上，借助于火種或火刀火石，能很方便地把陰火引發(fā)為陽(yáng)火。這可視為最原始的火柴。

安全火柴紅磷和Sb2S3等火柴頭是火柴的主要部分，大致是由氯酸鉀、硫磺、二氧化錳、玻璃粉、膠、重鉻酸鉀、氧化鋅、松煙等組成?；鸩窈袀?cè)面的作用是提供摩擦面和發(fā)火劑。藥面的主要成分是發(fā)火劑紅磷（用量占40%以上）、助燃劑三硫化二銻、粘合劑牛皮膠、摩擦劑石英砂、抗潮劑重鉻酸鉀等混合成藥漿。

火柴梗一般是用楊木或樺木制成?；鸩窆＃纫芤鹑紵?，延長(zhǎng)燃燒時(shí)間，又要能及時(shí)熄滅，以保安全。因此火柴梗一般要經(jīng)磷酸浸泡并上引梗劑。上引梗劑，就是把經(jīng)過(guò)磷酸浸泡后的火柴梗經(jīng)過(guò)烘熱之后，使蘸頭藥的一端，浸入熔點(diǎn)為48℃--60℃的石蠟溶液中上蠟.

點(diǎn)燃火柴時(shí)通過(guò)摩擦產(chǎn)生

，使

所以紅磷燃燒，燃燒時(shí)

能轉(zhuǎn)化成

能，促使

分解，二氧化錳起

作用。接著火柴頭上的硫磺燃燒，其燃燒所需要的條件是

。硫燃燒產(chǎn)生的熱量再引燃火柴梗上的石蠟燃燒，最終使火柴梗著火。玻璃粉起摩擦和填充作用；膠的作用是

；重鉻酸鉀起抗潮劑作用；氧化鋅是填充劑；松煙主要起染色作用?；鸩耦^大致是由氯酸鉀、硫磺、二氧化錳、玻璃粉、膠、重鉻酸鉀、氧化鋅、松煙等組成?；鸩裰鸬闹饕^(guò)程：火柴著火的主要過(guò)程是：（l）火柴頭在火柴盒上劃動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的熱量使磷燃燒；（2）磷燃燒放出的熱量使氯酸鉀分解；（3）氯酸鉀分解放出的氧氣與硫反應(yīng)；（4）硫與氧氣反應(yīng)放出的熱量引燃石蠟，最終使火柴桿著火。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，近年來(lái)，已經(jīng)出現(xiàn)了各種不同的新型火柴。比如說(shuō)防水火柴、蠟梗火柴、無(wú)硫火柴、香味火柴、防風(fēng)火柴、焊接火柴、信號(hào)火柴，、多次火柴等等。做簡(jiǎn)易摔炮用品：研缽、玻璃片、滴管、玻棒、紙。氯酸鉀、紅磷、酒精、漿糊。原理：將氯酸鉀和紅磷的混和物撞擊時(shí)會(huì)發(fā)生猛烈的爆炸。5KClO3＋6P＝5KCl＋

。操作：將2克氯酸鉀晶體放在研缽里研成粉末，倒在玻璃片上。取0.6克紅磷放在氯酸鉀粉末旁。用滴管吸取酒精滴到兩種藥品上，使藥品潮濕，然后用玻棒將它們混和均勻調(diào)成糊狀，分成三等分。等它們干燥后分別用紙包緊粘牢。把紙包用力朝水泥地或磚頭上摜，就會(huì)發(fā)出炮響。.日常生活中使用的安全火柴的火柴頭上主要有氯酸鉀、二氧化錳、硫磺等化學(xué)物質(zhì)，火柴盒兩側(cè)的摩擦層主要由紅磷和其他物質(zhì)調(diào)制而成。當(dāng)火柴頭在火柴盒上摩擦?xí)r，產(chǎn)生熱量，使紅磷發(fā)生氧化反應(yīng)，生成白煙，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________。反應(yīng)放出的熱量使氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，分解成氯化鉀和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________。生成的氧氣