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HISTORIA DE LA TECNOLOGÍA, TECNOLOGÍA, OBJETOS ALREDEDOR DE NOSOTROS
Partidos. Historia de la invención y la producción.
Directorio / La historia de la tecnología, la tecnología, los objetos que nos rodean. Una cerilla es un palo (eje, paja) hecho de material inflamable, equipado con una cabeza incendiaria en el extremo, que se utiliza para producir un fuego abierto.
Los fósforos han sido uno de los elementos más importantes de la vida humana durante muchas décadas, e incluso hoy en día juegan un papel importante en nuestra vida cotidiana. Por lo general, al encender una cerilla en una caja, ni siquiera pensamos en qué reacciones químicas están teniendo lugar en ese segundo y cuánto ingenio y esfuerzo ha puesto la gente para tener un medio tan conveniente para hacer fuego. Los fósforos ordinarios se encuentran, sin duda, entre los inventos más sorprendentes de la mente humana. Para estar convencido de esto, basta recordar cuánto esfuerzo suponía hacer un fuego en los viejos tiempos. Es cierto que nuestros antepasados abandonaron el tedioso método de extraer el fuego por fricción incluso en la antigüedad. En la Edad Media, apareció un dispositivo más conveniente para este propósito: un acero, pero incluso con él, encender un fuego requería cierta habilidad y esfuerzo. Cuando el acero golpeaba el pedernal, saltaba una chispa, que caía sobre la yesca empapada en salitre. La yesca comenzó a arder. Después de colocarle un trozo de papel, virutas o cualquier otro tipo de leña, avivaron el fuego. Avivar la chispa fue el momento más desagradable de esta lección. Pero, ¿era posible prescindir de él? A alguien se le ocurrió la idea de sumergir una astilla seca en azufre fundido. Como resultado, se formó una cabeza de azufre en una punta del soplete. Cuando la cabeza fue presionada contra la yesca humeante, estalló. Toda la astilla se iluminó. Así aparecieron los primeros partidos. Debo decir que a lo largo de su historia anterior, las personas intentaron encender fuego con la ayuda de influencias mecánicas: fricción o impacto. Con este enfoque, el fósforo de azufre solo podía desempeñar un papel auxiliar, ya que era imposible hacer fuego directamente con su ayuda, ya que no se incendiaba ni por impacto ni por fricción. Pero a fines del siglo XVIII, el famoso químico Berthollet demostró que una llama puede ser el resultado de una reacción química. En particular, si se vierte ácido sulfúrico sobre ácido hipocloroso de potasio (sal de bertholita), surgirá una llama. Este descubrimiento hizo posible abordar el problema de hacer fuego desde un ángulo completamente diferente. En diferentes países, muchos años de investigación comenzaron a crear fósforos con un extremo untado con una u otra sustancia química que puede encenderse bajo ciertas condiciones. En 1812, Chapsel inventó los primeros fósforos de autoencendido, todavía muy imperfectos, pero con su ayuda era posible obtener una llama mucho más rápido que con la ayuda de un acero. Los fósforos de Chapell eran palos de madera con una cabeza hecha de una mezcla de azufre, sal de bartolet y cinabrio (este último servía para teñir la masa incendiaria de un hermoso color rojo). En tiempo soleado, dicho fósforo se encendía con una lente biconvexa y, en otros casos, en contacto con una gota de ácido sulfúrico concentrado. Estas cerillas eran muy caras y, además, peligrosas, ya que al encenderse la cabeza salía ácido sulfúrico y podía provocar quemaduras. Está claro que no son muy utilizados. Más prácticos serían los fósforos con cabezas que se encienden con una ligera fricción. Sin embargo, el azufre no era adecuado para este propósito. Estaban buscando otra sustancia inflamable y luego llamaron la atención sobre el fósforo blanco, descubierto en 1669 por el alquimista alemán Brand. El fósforo es mucho más combustible que el azufre, pero no todo salió bien con él. Al principio, los fósforos se encendían con dificultad, ya que el fósforo se consumía demasiado rápido y no tenía tiempo para encender la antorcha. Luego comenzaron a aplicarlo sobre la cabeza de una vieja cerilla de azufre, asumiendo que el azufre se encendería más rápido con el fósforo que con la madera. Pero estos fósforos también se encendieron mal. Las cosas fueron bien solo después de que comenzaron a mezclarse con sustancias de fósforo que, cuando se calientan, liberan el oxígeno necesario para la ignición. Ahora es difícil decir quién fue el primero en idear una receta exitosa de masa incendiaria para fósforos. Aparentemente, fue el Irini austríaco. En 1833, le sugirió al empresario Roemer el siguiente método para hacer fósforos: "Necesitas tomar un poco de pegamento caliente, lo mejor es la goma arábiga, echarle un trozo de fósforo y agitar la botella con pegamento vigorosamente. En pegamento caliente, con Agitación fuerte, el fósforo se romperá en pequeñas partículas. Se pegan tan estrechamente con pegamento que se forma un líquido blanquecino espeso. Además, se debe agregar a esta mezcla polvo de peróxido de plomo finamente molido. Todo esto se agita hasta que se obtiene una masa marrón uniforme. obtenido. cubierto con azufre. El azufre se debe cubrir con una capa de masa de fósforo en la parte superior. Para ello, los azufres se sumergen en la mezcla preparada. Ahora resta secarlos. De esta manera, se obtienen fósforos. Se encienden muy fácilmente. . Solo necesitan ser golpeados contra la pared ". Esta descripción permitió a Roemer abrir una fábrica de fósforos. Sin embargo, entendió que era inconveniente llevar fósforos en el bolsillo y golpearlos contra la pared y se le ocurrió la idea de empacarlos en cajas, en un lado de las cuales pegaron un pedazo de papel rugoso (que simplemente lo prepararon: lo sumergieron en pegamento y le echaron arena o vidrio triturado). Al golpear una hoja de papel de este tipo (o cualquier superficie rugosa), la cerilla se encendía. Después de haber establecido una producción de prueba de fósforos para empezar, Remer luego expandió la producción cuarenta veces, tan grande fue la demanda de sus productos y ganó mucho dinero con la producción de fósforos. Otros fabricantes siguieron su ejemplo y pronto los fósforos se convirtieron en un producto popular y barato en todos los países.
Gradualmente, se desarrollaron varias composiciones diferentes de la masa incendiaria. Ya a partir de la descripción de Irini, está claro que la cabeza del fósforo incluía varios componentes, cada uno de los cuales realizaba sus propias funciones. En primer lugar, estaba el fósforo, que desempeñaba el papel de un encendedor. Se mezclaron con él sustancias que liberan oxígeno. Además de la sal de berthollet, bastante peligrosa, se podía utilizar peróxido de manganeso o plomo rojo para esta función y, en fósforos más caros, el peróxido de plomo, que generalmente era el material más adecuado. Se colocaron sustancias menos combustibles bajo una capa de fósforo, transmitiendo una llama desde un encendedor a una antorcha de madera. Puede ser azufre, estearina o parafina. Para que la reacción no fuera demasiado rápida y la madera tuviera tiempo de calentarse hasta la temperatura de combustión, se añadían sustancias neutras, por ejemplo, piedra pómez o polvo de vidrio. Finalmente, se mezcló pegamento en la masa para conectar todos los demás componentes. Cuando la cabeza se frotaba contra una superficie áspera en el punto de contacto, surgía suficiente calor para encender las partículas de fósforo más cercanas, de las cuales se encendían otras. Al mismo tiempo, la masa se calentó tanto que el cuerpo que contenía oxígeno se descompuso. El oxígeno liberado contribuyó a la ignición de una sustancia inflamable que se encontraba debajo del cabezal (azufre, parafina, etc.). De él, el fuego fue transferido al árbol. La producción de fósforos desde el principio se hizo a gran escala, porque el consumo anual de fósforos ascendía a decenas y cientos de miles de millones de piezas. Era imposible prescindir de una mecanización integral. La fabricación de fósforos se dividía en dos operaciones principales: 1) hacer palos (pajillas de fósforo), 2) preparar una masa incendiaria y sumergir las pajillas en ella. El tipo de madera más común para las cerillas era el álamo temblón, así como el álamo, el sauce, el pino, el abeto, cuya madera tenía fibras fuertes y rectas. Los troncos secos se cortaron en trozos de aproximadamente 1 m de largo.Cada trozo se partió transversalmente en cuatro partes y se quitó la corteza. El bloque resultante fue reforzado en un banco de carpintería y cepillado con una cepilladora especial, cuya parte de trabajo consistía en varios tubos apuntados hacia el frente. Cuando una cepilladora de este tipo pasaba a lo largo de un árbol, se obtenían palos largos, redondos o rectangulares (dependiendo de la forma de los tubos, se podía dar cualquier sección transversal a la paja). Luego, con un cepillo ordinario, suavizaron las irregularidades formadas en forma de surcos por las astillas arrancadas, quitaron la segunda capa, nivelaron el árbol nuevamente, y así sucesivamente. La astilla resultante se cortó en pedazos que tenían la longitud de una cerilla. Esta operación se llevó a cabo en una máquina que tenía un dispositivo muy simple.
Las astillas se colocaron en un canal y se acercaron a la placa de regulación, y luego, usando una palanca y un cuchillo, cortaron la longitud establecida. En lugar del cepillado manual, pronto comenzó a utilizarse una máquina especial. El árbol aquí descansaba contra el extremo de la cama y se procesaba con un dispositivo de corte, en el que había varios tubos puntiagudos que cortaban astillas cuando se movía el dispositivo de corte. Para ser procesado en esta máquina, el tronco primero se cortó en tablas. Esta máquina, sin embargo, tenía muchas deficiencias y daba un gran desperdicio. Por lo tanto, en el futuro fue reemplazado por otros, y el proceso de corte de astillas se dividió en varias operaciones. Para su posterior procesamiento, las pajuelas debían colocarse en filas uniformes y paralelas. Para este propósito, también utilizaron una máquina especial. En la plataforma, que recibió rápidos movimientos de sacudida, se instaló una caja dividida, y la distancia entre las particiones correspondió a la duración del partido. Con el rápido movimiento de la caja, las pajitas se colocaron entre los tabiques de los compartimentos de la caja y la basura cayó por sus orificios inferiores. Luego la caja fue removida y volteada. La pajilla permanecía sobre el tablero en filas paralelas y, de esta forma, se enviaba a la mácula. Antes de sumergirlas, las pajitas se colocaban en un marco especial, que constaba de una base y dos varillas de hierro unidas a ella, sobre las que se colocaban tablones de madera. Los surcos corrían paralelos entre sí a través de los tableros. La longitud de estos surcos se hizo de manera que la paja colocada en ellos sobresaliera aproximadamente una cuarta parte de su longitud. Las tablas rellenas se colocaron sobre las varillas una encima de la otra. Desde arriba, todos estaban cubiertos con una tabla y sujetos con cuñas. Así, se obtuvo un cuadro en el que se colocaron unas 2500 cerillas. Posteriormente, esta operación fue mecanizada y realizada por una máquina tipográfica especial. Cada fósforo tenía que sumergirse dos veces: primero en azufre o parafina, y luego en una masa incendiaria. Hacer una misa incendiaria era un asunto complejo que requería grandes precauciones. De particular importancia fue su mezcla completa. Para hacer esto, cada componente fue fuertemente triturado hasta obtener un estado de polvo. Inicialmente, los fósforos se sumergieron a mano usando una bandeja de inmersión. La sartén macal constaba de dos partes: plana y empotrada. El primero se hizo algo más grande que el marco de composición tipográfica y en realidad servía para sumergirse en la masa fundida. Su capa aquí era insignificante y correspondía a la altura de la parte encerada (o sulfurada) de la cerilla. La segunda parte sirvió como depósito para la masa y ayudó a mantener un nivel constante.
Más tarde, se inventó una máquina de inmersión. Consistía en un tanque de hierro fundido rodeado por otro tanque de hierro fundido. El tanque exterior contenía una masa incendiaria. Se vertió agua tibia entre ambos depósitos para calentar la masa. El tanque interior estaba cerrado por todos los lados y solo en el tablero superior tenía una ranura transversal en la que se colocaba un rodillo. Girando, el rodillo capturó con su mitad inferior parte de la masa del tanque y la aplicó a los extremos de los fósforos.
Para una mayor comodidad de trabajo en el tablero superior del tanque, se dispuso de una placa de inmersión especial, en la que se instaló un marco de composición y que se movía fácilmente sobre el rodillo de inmersión con la ayuda de cremalleras y engranajes montados en el eje de el rodillo. Otro se colocó encima del rodillo de inmersión, que sirvió para presionar uniformemente los marcos de composición pasando por debajo del rodillo inferior. Desde la máquina de inmersión, los marcos de composición tipográfica se transfirieron a la cámara de secado. Después del secado, los fósforos se sacaron de los marcos de composición tipográfica y se colocaron en cajas. Durante mucho tiempo, este trabajo se hizo manualmente, pero luego aparecieron las máquinas para esta operación.
Una gran desventaja de los fósforos era la toxicidad del fósforo. En las fábricas de fósforos, los trabajadores rápidamente (a veces en unos pocos meses) se envenenaban con vapor de fósforo y se volvían incapaces de trabajar. La nocividad de esta producción superó incluso la producción de espejos y sombreros. Además, una solución de una masa incendiaria en agua dio el veneno más fuerte, que fue utilizado por suicidas (y, a menudo, asesinos). En 1847, Schroeter descubrió el fósforo rojo amorfo no venenoso. Desde entonces, hubo un deseo de reemplazar el peligroso fósforo blanco con él. Antes que otros, este problema fue resuelto por el famoso químico alemán Betcher. Preparó una mezcla de azufre y sal de bartolet, los mezcló con pegamento y lo aplicó a las astillas recubiertas de parafina. Pero, por desgracia, estos fósforos resultaron ser imposibles de encender en una superficie rugosa. Luego, a Betcher se le ocurrió la idea de untar una hoja de papel con una composición especial que contenía una cierta cantidad de fósforo rojo. Cuando se frotaba la cerilla contra tal superficie, se encendían partículas de fósforo rojo debido a que las partículas de sal de berthollet de la cabeza las tocaban y encendían a esta última. Los fósforos nuevos ardían con una llama amarilla constante. No despedían humo ni ese olor desagradable que acompañaba a las cerillas de fósforo. La invención de Betcher al principio no interesó a los fabricantes. Por primera vez, los "fósforos seguros" comenzaron a ser producidos en 1851 por los suecos, los hermanos Lundstrem. Por lo tanto, los fósforos sin fósforo se llamaron "suecos" durante mucho tiempo. Tan pronto como los fósforos de seguridad se generalizaron, en muchos países se prohibió la producción y venta de fósforos. Después de algunas décadas, su producción se detuvo por completo. Autor: Ryzhov K.V.
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