火柴燃烧的原理是什么？

Question

如题所述

Answer 1

火柴是一种取火工具，它利用某些物质的剧烈氧化还原反应，产生高温而发火燃烧的。火柴的组成，是由火柴头（发火介质）和火柴梗（燃烧介质）两部分。火柴头主要包含氧化剂和还原剂。普遍的火柴头含有亚磷。

原理
在一小根细木棍或其它相当结实的易燃材料的一端粘附上易燃混合物，经摩擦会发火并因此点燃。典型的火柴是由木质短棒或者纸质短棒的一端附着磷而成，附着磷的一端叫做火柴头，火柴头摩擦合适的表面时，由于摩擦生热，磷的燃烧点低，所以火柴头开始燃烧，进而燃烧短棒，从而点火。目前主要有两种火柴：安全火柴和万能火柴。安全火柴只有当火柴头摩擦特别准备的表面时才会点火；而万能火柴可以在任意粗糙表面点火。

点燃时

燃烧时
中国很早就出现了火柴。南北朝时期，将硫磺沾在小木棒上，藉助于火种或火刀火石，能很方便地把阴火引发为阳火。这可视为最原始的火柴。

陶宗仪《辍耕录》载：「杭人削松木为小片，其薄如纸，镕磺涂木片顶分许，名曰发烛，又曰焠儿。盖以发火及代烛也」。950年前后，陶谷在《清异录》一书中提到，夜里有急事而又要花不少时间做灯。有一位聪明人用松木条浸染硫磺，贮存起来备用。与火一接触，就会燃烧起来。可得小火焰如同谷穗。这种神奇之物，当时称为『引光奴』。后来，它成为商品时，便更名为『火寸条』[1]。

欧洲最早的火柴也是用硫磺制成的，许多研究者认为，这项发明很可能是由欧洲旅游者直接从中国带回的[来源请求]。1816年，法国巴黎的F.德鲁森制成了黄磷火柴，1828年，英国伦敦的S. 琼斯制成了普鲁米辛火柴，接着巴黎人G. E. 梅凯尔和奥地利人J.西格尔等人发明了无磷火柴。为了增加火柴的稳定性和易燃性，法国人C.索利亚利用白磷和黄磷作为配方，于1831年革新了火柴配方的设计。1845年，化学家A. 施勒特尔发明了安全火柴，采用红磷作为火柴头。19世纪末，发现利用白磷做火柴的工厂工人，易罹患一种磷毒性颌疽症的疾病，1898年，法国政府火柴专卖公司提出了三硫化二磷用于火柴制作的专利后，白磷火柴被视为一种违法的产品。

1830年，法国的索利亚和德国的坎默洛对火柴进行了革新，用黄磷、硫磺和氯酸钾混合原料制成现代的火柴。二十世纪初，现代火柴传入中国，被称为洋火、番火等。例如台湾话今日仍称「番仔火」。

现代，由于现代工具的发展，很多人使用打火机而随着淘汰了火柴的使用。今日，在超市中更容易买到打火机而不是火柴

Answer 2

1816年法国人德鲁逊率先制成黄磷摩擦火柴。这种火柴头上涂有硫磺，再覆以白磷、铅丹（经查证为Pb3O4）或二氧化锰及树胶的混合物。白磷又叫黄磷，熔点很低，摩擦火柴利用摩擦产生的热，使易燃的白磷发火燃烧，接着在富氧物质（如Pb3O4或MnO2）存在的条件下，使硫磺也燃烧起来，然后引燃木棒。

然而，黄磷是一种有着剧毒的物质，人误服极微量（约占0.1～0.2克）就会中毒死亡。当时，生产黄磷火柴的工人们，由于长期接触黄磷，普遍患有一种磷性坏死病，最终被夺去宝贵的生命。

用白磷制成的火柴，在较粗糙的物质上一擦就着，很容易引起火灾，极不安全。所以不久，世界各地都禁止制造这种危险的火柴。

Answer 3

火柴头：氧化剂(KClO3、MnO2)、易燃物(如硫等)、粘合剂。火柴盒侧面：红磷、三硫化二锑、粘合剂。

起火原因：摩擦→发热→KClO3分解→使红磷发火→引起火柴头上的易燃物(如硫)燃烧。

优点：红磷与氧化剂分开，比较安全，无毒性。 化学方程式:4 P+5 O2==2 P2O5
2 KClO3==2 KCl+3 O2(g)
2 Sb2S3+11 O2==2 Sb2O5(g)+6 SO2(g)
S+O2==SO2(g)