Презентация-проект по химии на тему Спички

ПРОЕКТ-ПРЕЗЕНТАЦИЯ Выполнил Тутов Данил, обучающийся 9 класса,МБОУ «Чекмаревская ООШ» ПЛАН:1. Значение слова СПИЧКА.2. История возникновения спичек.3. Производство спичек в России.4. Виды спичек. 5. Состав спичечной головки и намазки на коробке.6. Температура горения спички. 7. Химические реакции при зажигании и горении спички. 8. Специальные спички.9. Музеи спичек. Спичка - палочка (черенок, соломка) из горючего материала, снабжённая на конце зажигательной головкой, служащая для получения открытого огня. ЗНАЧЕНИЕ СЛОВА СПИЧКА ИСТОРИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ СПИЧЕК Первые спички изобрёл в 1805 году французский химик Жан-Жозеф-Луи Шансель.Головка спички состояла из смеси серы (S), бертолетовой соли (КСIO3), ки́новари (сульфид ртути (HgS), имеющий алую окраску), сахара и клея. В солнечную погоду такая спичка зажигалась при помощи двояковыпуклой линзы, а в других случаях - при соприкосновении с капелькой конц. серной кислоты (H2SO4).Эти спички были опасны, серная кислота разбрызгивалась при воспламенении головки и вызывала ожоги. Химическая реакция порой носила взрывной характер. Спички Шанселя не получили широкого распространения. В 1826 году английский химик и аптекарь Джон Уокер начал производство серных спичек.Он погружал спичку в смесь из сульфида сурьмы (Sb2S3), бертолетовой соли (КСIO3) и гуммиарабика (вязкая жидкость, выделяемая акацией), высушивал это «тесто» на воздухе, а затем заставлял его воспламеняться при трении о наждачную бумагу. Спички Уокера уже не требовали серной кислоты, но они были весьма плохого качества: воспламенялись лишь при очень сильном трении и разбрасывали искры по всем направлениям. К тому же, эти спички имели ужасный запах. В 1830 году 19-летний французский химик Шарль Сориа изобрёл фосфорные спички, состоящие из смеси бертолетовой соли (КСIO3), белого фосфора (Р4 ) - белое вещество, химически очень активное и весьма ядовитое и клея. Эти спички были огнеопасны, поскольку загорались даже от взаимного трения в коробке и при трении о любую твёрдую поверхность. Спички Сориа не имели запаха, однако были вредны для здоровья, так как белый фосфор очень ядовит.  В 1855г. шведский химик Йохан-Эдвард Лундстрём  получил безопасные спички. Он использовал красный фосфор (Рn ). Он менее активен и не ядовит, чем белый. В состав головки входил ещё хлорат калия (КСIO3 ) в смеси с гуммиарабиком (который применял как клеящее вещество), толчёным стеклом и диоксидом марганца (MnO2). Таким образом, спички уже не приносили вреда здоровью и легко зажигались. Более того, спичка теперь не могла зажечься случайно. Так появились знаменитые «шведские спички», получившие широкое распространение в быту. В Россию первые фосфорные спички были завезены из Гамбурга в 1836г. Первая фабрика по производству фосфорных спичек была построена в Санкт-Петербурге в 1837г. В России достаточно рано обратили внимание на чрезвычайную опасность белого фосфора - уже в 1926г. появились ограничения на оборот белого фосфора. К началу XX века производство спичек с использованием белого фосфора в России постепенно сошло на нет. ПРОИЗВОДСТВО СПИЧЕК В РОССИИ В настоящее время спички представляют собой осиновые палочки (соломки). Длина их от 36 до 48 мм. Спичечная соломка перед изготовлением спичек во избежании её тления пропитывается 1,5% раствором фосфорной кислоты H3PO4, а затем парафинируется.  ВИДЫ СПИЧЕК По материалу спичечной палочки: деревянные (изготовленные из мягких пород дерева - осины, липы, тополя, американской белой сосны и т. п.); картонные; восковые (парафиновые - изготовленные из хлопчатобумажного жгута, пропитанного парафином). По методу зажигания: тёрочные (зажигающиеся при трении о специальную поверхность - тёрку); бестёрочные (зажигающиеся при трении о любую поверхность). В России распространёнными являются осиновые тёрочные спички. Бестёрочные спички выпускаются в Англии и США для армейских нужд. СОСТАВ СПИЧЕЧНОЙ ГОЛОВКИ Бертолетова соль KClO3 окислители Дихромат калия(хромпик) K2Cr2O7 Сера S горючие вещества Сульфиды металлов /сульфид сурьмы (III)/ Sb2S3 Свинцовый сурик Pb3O4 пигменты,придающие цвет головке Железный сурик Fe2O3 Белила цинковые ZnO наполнители: снижают реакционную способность, увеличивают силу трения Измельчённое стекло - Костный клей - связующее вещество СОСТАВ НАМАЗКИ КОРОБКА Красный фосфор Рn восстановитель,горючее вещество Сульфид сурьмы (III) Sb2S3 Железный сурик Fe2O3 пигменты, придающие цвет Свинцовый сурик Pb3O4 Мел CaCO3 наполнители:увеличивают силу трения, снижают реакционную способность Белила цинковые ZnO Измельчённое стекло - Костный клей - связующее вещество Отличие в составах: спичечной головки намазки коробка окислители восстановители Трение инициирует взаимодействие окислителей и восстановителей, сопровождаемое вспышкой. Температура горения спичечной головки: 1500°C; Температура пламени: 750 – 850°C;Температура воспламенения дерева:180 - 200°C;Температура горения дерева: 800 – 1000°C ТЕМПЕРАТУРА ГОРЕНИЯ СПИЧКИ При трении головки спички о намазку коробка красный фосфор загорается благодаря кислороду бертолетовой соли (KClO3). Таким образом, огонь рождается в намазке. Он и поджигает головку спички. В ней вспыхивает сера (S) или сульфид сурьмы (III) (Sb2S3), а затем загорается дерево.12P + 10KClO3 → 10KCl + 3P4O102KClO 3 + 3S → 2KCl + 3SO2 3KClO3 +Sb2S3 → 3KCl + Sb2O3 + 3SO22KClO3 → 2KCl + 3O2Основной компонент древесины – целлюлоза (С6Н10О5)n:(C6H10O5)n + 6nO2  → 6nCO2 + 6nH2O   ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ПРИ ЗАЖИГАНИИ И ГОРЕНИИ СПИЧКИ Штормовые. Охотничьи – горящие на ветру, в сырости и под дождём.Термические – развивающие при горении более высокую температуру и дающие при сгорании головки большее количество тепла.Сигнальные – дающие при горении цветное пламя.Фотографические – дающие мгновенную яркую вспышку, используемую при фотографировании.Каминные – длинные спички, чтобы зажигать камины.Газовые – чтобы зажигать газовые горелки.Декоративные (подарочные, коллекционные) – ограниченные выпуски коробков с различными рисунками, сами спички часто имели цветную головку (розовую, зелёную). СПЕЦИАЛЬНЫЕ СПИЧКИ Музеи спичек существуют в Швеции, Швейцарии и Германии. Небольшой музей спичек есть и в России — в Рыбинске. МУЗЕИ СПИЧЕК