Un CERILLO, también denominado cerilla, fósforo o misto
es un utensilio fungible, consistente en una varilla con un extremo la cabeza
recubierto por una sustancia, tal que al frotar la cabeza contra una superficie
rugosa adecuada, el calor producido por el frotamiento hace llegar la cabeza a
la temperatura de ignición y ésta se enciende. Es
uno de los principales inventos de la historia, ya que permitió al ser humano
obtener fuego
de manera instantánea.
La cabeza del cerillo tiene un soporte o vástago para
permitir su manejo. Normalmente suele ser un palito de madera de
sección cuadrada. A lo largo del tiempo se han utilizado otros materiales, como
una serie de hebras de algodón o un papel plegado fijada con cera de ahí el nombre de
cerillas o cerillos o un cartón empapado, que se ha utilizado mucho en los
fósforos llamados de carterilla.
Algunas compañías productoras de fósforos los fabrican
con un soporte cuyo largo duplica el largo de un fósforo normal. Estos
fósforos, llamados "extra grandes", sirven para encender fuegos que
requieren cierto tiempo para empezar a arder convenientemente chimeneas-hogar,
barbacoas... También tienen la ventaja de que, al prolongar el tiempo que
pueden permanecer encendidos, reducen el riesgo de sufrir quemaduras leves o
roces en los dedos para personas que están aprendiendo a usar fósforos, ya que,
al ser muy largos, distancian los dedos del lugar donde se produce la
combustión del fósforo en sí.
En China se utilizaban cerillos desde al menos el siglo X
d.C. Eran palitos de madera de pino impregnados de azufre. Es
probable que algún viajero las llevase consigo a Europa en la época de Marco Polo.
En 1669 Hennig Brandt,
un alquimista
de Hamburgo
aisló el elemento fósforo. En 1680 a Robert Boyle
se le ocurrió revestir de fósforo un pequeño pedazo de papel, y poner azufre a la
punta de una astilla de madera, que al ser frotada contra el papel, se
encendía.
El primer fósforo moderno auto combustible lo inventó, en
1805, K. Chancel, ayudante del profesor Louis Jacques Thénard, de París. La cabeza
del fósforo era una mezcla de clorato de potasio, azufre, azúcar y goma. Se
encendía sumergiendo el extremo con esta mezcla en un recipiente con ácido
sulfúrico. Nunca llegó a popularizarse por su alto coste y peligrosidad.
En el año 1817, un químico francés demostró ante sus
colegas de la universidad las propiedades de su “cerillo etéreo”, que consistía
en una tira de papel tratada con un compuesto de fósforo, que ardía al ser
expuesta al aire. El papel combustible se encerraba herméticamente en un tubo
de cristal al vacío. Para encenderla, se rompía el cristal y, apresuradamente,
se aprovechaba el fuego, puesto que la tira de papel sólo ardía unos instantes.
Un día del año 1827 John Walker se encontraba en su
laboratorio intentando crear un nuevo explosivo. Al remover una mezcla de
productos químicos con un palito, observó que en el extremo de éste se había
secado una gota en forma de lágrima. Para eliminarla, la frotó contra el suelo
del laboratorio, provocando que se encendiera. Así fue inventada la cerilla de
fricción. Walker escribió luego que la gota en el extremo del palito contenía
sulfuro de antimonio, clorato de potasio, goma y almidón. Las vendió bajo el
nombre "congreves", en alusión al cohete
Congreve, pero el invento fue patentado por Samuel Jones, y
comercializado con el nombre de "lucifers". Estos fósforos
presentaban una serie de problemas: el olor era desagradable, la llama era
inestable y la reacción inicial era sorprendentemente violenta, casi explosiva,
en ocasiones lanzando chispas a considerable distancia.
En 1830, el químico francés Charles Sauria añadió fósforo
blanco para quitar el mal olor. En cada caja de cerillas, que debía
ser hermética, había suficiente fósforo blanco como para matar a una persona, y
los obreros involucrados en su fabricación sufrieron necrosis
de los huesos de la mandíbula fosfonecrosis
y otras enfermedades óseas debidas a la inhalación de los vapores del fósforo
blanco, lo que provocó una campaña para prohibir su fabricación.
En 1836, el estudiante de química húngaro János Irinyi sustituyó el
clorato de potasio por dióxido de plomo. Las
cerillas así fabricadas ardían uniformemente; se las llamó cerillas silentes.
Irinyi vendió su descubrimiento a István Rómer, húngaro
radicado en Viena, quien se hizo rico con la fabricación de estos nuevos
cerillos.
Años después, debido a la toxicidad del fósforo blanco, se prohibió
por ley el uso de éste en la fabricación de cerillas. Finlandia promulgó esta
ley en 1872, Dinamarca en 1874, Suecia en 1879, Suiza en 1881 y Holanda en
1901. Gran Bretaña la llevó a cabo en 1910, Estados Unidos aplicó un impuesto
especial en 1913, India y Japón lo prohibieron en 1919 y China en 1925.
El fósforo fue presentado al mundo en la Exposición Internacional de Santiago,
Chile
en el año 1875.
Dos químicos franceses, Savene y Cahen, patentaron en 1898 un cerillo a
base de sesquisulfuro de fósforo, en lugar de fósforo puro, y clorato de
potasio. Ésta era capaz de encenderse frotándola contra cualquier superficie
rugosa y no era explosiva ni tóxica. En 1899, Albright y Wilson desarrollaron
un método seguro de fabricar cantidades industriales de sesquisulfuro de
fósforo, y empezaron a venderlo a los grandes fabricantes.
Los fósforos de seguridad fueron un invento del sueco Gustaf Erik Pasch en
1844 y fueron mejorados por John Edvard Lundström una década después. La
seguridad viene dada por la sustitución del fósforo
blanco por fósforo rojo, y por la separación de los
ingredientes: la cabeza de la cerilla se compone de sulfuro de antimonio y
clorato potásico, mientras que la superficie sobre la que se frota es de vídrio
en polvo, cola y fósforo rojo. Las superficies de raspado suelen estar
compuestas principalmente por sulfuro de fósforo, perclorato potásico, azufre y
cola. En el momento de frotar ambas, debido al calor de la fricción
parte del fósforo rojo se convierte en fósforo blanco, éste se prende, y
comienza la combustión del cerillo.
Las cerillas de seguridad para poder encenderse necesitan
ser raspadas contra una superficie que contenga fósforo rojo, pues carecen de
él.
Para fabricar cerillos de seguridad se utiliza una madera
blanca, como, por ejemplo, la del álamo. Las barritas se sumergen en
disoluciones de silicato sódico o fosfato amónico o potásico, con objeto de
impedir que al arder la cabeza del fósforo, la madera siga quemándose
rápidamente por sí sola: esta fase se denomina de impregnación anticombustible.
Luego, se sumerge una de sus extremos en un baño de
parafina para facilitar la inflamación de la cabeza.
Por último, se hace pasar ese mismo extremo por un nuevo
baño de una mezcla que consta de una sustancia oxidante clorato o cromato
potásico, dióxido de plomo, bióxido de manganeso, etc. una sustancia inflamable
azufre o sus derivados, como el sulfuro de antimonio, aditivos especiales para
activar el rozamiento polvo de vidrio, por ejemplo, colorantes y un aglutinante
dextrina, cola, etc. que mantiene unidos a todos los productos anteriores y
también puede servir como soporte de la llama.
El raspador de la cajita donde van las cerillas contiene
polvo de vidrio, fósforo rojo, colorantes y material aglutinante. Cuando se
enciende una cerilla de seguridad, se produce una reacción en cadena. Al frotar
la cabeza contra el raspador, se desprende una cierta cantidad de calor, a
causa del rozamiento, y se produce la disociación del agente oxidante, el cual
libera oxígeno en su forma atómica; este oxígeno pasa a combinarse con el
fósforo del raspador, dando dióxido de fósforo, con lo que se libera más calor,
haciendo que el resto del oxígeno reaccione con el azufre de la mezcla. Así, el
calor generado de modo mecánico se multiplica muy deprisa y obliga a encenderse
a toda la cabeza del cerillo Debido a ello, la madera impregnada por parafina
se calienta de tal manera, que también llega a encenderse; sin embargo, la
impregnación anticombustible que ha recibido la barrita de madera impide que el
resto de la misma continúe reaccionando y quemándose rápidamente.
En el instante de la inflamación, la temperatura llega a
alcanzar los 2000ºC.
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