Historia, usos y fabricacion de los fosforos

FABRICACION Y USO DE LOS CERILLOS

Durante muchos siglos, los hombres encendieron fuego con dos palillos, hasta descubrir otro método que muchos siglos después, se generalizó con el uso del acero. Si se golpea fuertemente un trozo de pedernal con otro de acero, puede obtenerse una chispa; y si se pone cerca de un poco de yesca, un poco de viruta seca o algún otro material combustible, recogerá la chispa y empezará a arder. Por eso, durante siglos, los hombres se habituaron a encender el fuego con pedernal y yesca, como se acostumbra aún en algunas partes del mundo. Hace apenas cien años... bueno, un poco más, lo común era encontrar pedernal y yesca en todas las repisas de chimeneas donde más tarde se usaron cerillos. Hoy en día ya no los usamos, en la mayoría de las chimeneas modernas es utilizado el gas natural.

Historia, usos y fabricacion de los fosforos

A veces nos referimos al pedernal como un sistema primitivo para encender fuego. Pero "primitivo" es una palabra que puede inducir a error. En efecto, no constituyo un invento tan primitivo el hecho de que el hombre aprendiese a encender fuego en vez de vigilar y conservar incesantemente el fuego producido por un fenómeno natural. Fue un gran descubrimiento producir fuego por fricción, y la verdad pienso que es un arte encenderlo de esa forma, el primer sistema que probablemente se usó, fue el frotar dos trozos de madera. Otros métodos son la cuerda usada en el norte de Europa y el arado de fuego en Polinesia. En tiempos de los faraones se empleaba como encendedor, una especie de taladro que producía fuego al girar con rapidez sobre madera seca. Pronto advirtió el hombre que, golpeando dos pedernales se producían chispas, y que los materiales combustibles las recogían encendiendo entonces, el fuego. Aún ahora se utiliza éste principio en el encendedor moderno, aunque la yesca inflamable haya sido sustituida por gas.

En 1827, el químico y boticario inglés John Walker descubrió que si cubría el extremo de un palillo con ciertas sustancias químicas y lo dejaba secar, podía encender un fuego en cualquier lugar, tan sólo frotando el palillo. Estos fueron los primeros cerillos de fricción. Las sustancias que utilizó fueron sulfuro de antimonio, clorato de potasio, goma y almidón. Los cerillos se encendían al frotarlos contra un pliegue de papel de lija.
Walker no patentó sus cerillos, a los que llamó Congreves, en honor del cohete inventado por Sir William Congreve en 1808 y usado en la guerra contra los Estados Unidos.
John Walker vendió sus primeros cerillos al Señor Hixon, un agente comercial de su pueblo. En realidad, ganó muy poco dinero con su invento y murió sin haber hecho fortuna.
Como los cohetes, los cerillos Congreves eran explosivos por naturaleza e impredeciblemente peligrosos de manejar; con frecuencia las cabezas se rompían sin prender o bien, salían volando encendidas, quemando los tapetes o hasta los vestidos de las damas. Es por esto que su venta fue prohibida en Francia y Alemania.

Un tal Samuel Jones vio los cerillos de fricción de Walker y decidió comercializarlos con la marca "Lucifer". La cabeza estaba formada por sulfuro de antimonio y cloruro de potasio, aglutinados con goma y agua; tenían en la caja una advertencia para que no los usaran "las personas de pulmones delicados". Se encendían frotándolos entre dos hojas de papel de lija y se hicieron populares entre los fumadores, pero tenían muy mal olor al quemarse.

En 1830, el químico francés Charles Sauria creó los llamados "cerillos prometéicos”, utilizando fósforo blanco, con lo que no tenían olor. Estaban hechos de un rollito de papel, el cual tenía en un extremo la mezcla con un pequeño tubo hermético que contenía un poco de ácido sulfúrico. Rompiendo el tubito con un par de tenacillas o ¡con los dientes! el ácido reaccionaba con la mezcla, encendiendo el papel. Estos cerillos enfermaban a las personas, ya que el fósforo blanco es venenoso.

fuego

Los cerillos de seguridad, fabricados con el menos peligroso fósforo rojo, el cual no presenta combustión espontánea ni es tóxico, fueron patentados en Suecia en 1852 por Johan Edvard Lundstrom. En éstos, los ingredientes necesarios para la combustión se hallaban separados, unos en la cabeza y otros en una superficie especial para frotarlos.
En 1889, el abogado y experto en patentes Joshua Pusey de Filadelfia, Estados Unidos, inventó la carterita de cerillos de cartón, a los que llamó “flexibles”. Cortó el material con unas tijeras de oficina y en una pequeña estufa de madera hirvió la volátil fórmula original para la cabeza de los cerillos y la mezcla de la superficie para frotarlos. No se sabe exactamente cuántos cerillos tenía esa primera carterita, pero se cree que eran entre 20 y 50.

Su patente fue impugnada sin éxito por la Compañia Cerillera Diamond, que había inventado una carterita similar. El inventor se defendió de esa y otras demandas. Siete años después, la compañía le compró su patente por 4,000 dólares y una oferta de empleo, en el cual permaneció Pusey durante hasta su muerte, 20 años después. La compañía Diamond se convirtió en líder del mercado y con ello el invento de Pusey recibió el reconocimiento mundial.

La primera fábrica Diamond de carteritas de cerillos se construyó en Barbeton, Ohio, ya que la compañía decidió no utilizar sus ocupadas fábricas de cerillos de madera para esta nueva aventura.
Pronto, las cifras de producción excedieron las 150,000 unidades diarias. El objetivo de Diamond era producir carteritas de cerillos de calidad para vender al público, no regalarlas como sucedería 50 años después. Las primeras eran aún endebles y peligrosas, por lo que no se les hacía ninguna promoción.

fosforos

El primer uso publicitario de las cajetillas de cerillos surgió en la Compañía de Ópera Mendelson, que en 1895 compró 100 carteritas en blanco, las cuales fueron decoradas por los miembros del reparto con fotos de su estrella, el trombonista Thomas Lowden y frases como: “Un ciclón de diversión, un gran reparto, hermosas chicas, lujoso vestuario, aparte sus boletos con anticipación”, después de lo cual las repartieron por los alrededores del teatro. La única muestra que se conserva está valuada en 25,000 dólares, unos 275,000 pesos.
La compañía Diamond contrató a un joven y entusiasta vendedor llamado Harry Traute, quien resultó ser un genio de la mercadotecnia.

Para empezar, convenció a los directivos de cambiar el diseño de Pusey, con la superficie de frotamiento en el interior, por el de Diamond, que la tenía en el exterior. Para mayor seguridad, insistió en que se imprimiera la leyenda “Ciérrese antes de encender”.

cerillos

Traute pensaba en grande y decidió vender las carteritas de cerillos a la Cervecería Pabst de Milwaukee, que le hicieron un pedido de diez millones de carteritas, cada una anunciando la cerveza Blue Ribbon. Luego obtuvo pedidos de la cigarrera Duke y de la Compañía de Goma de Mascar Wrigley’s.
La extraordinaria iniciativa de Traute, fue un éxito y entonces se le ocurrió un sistema en el que las compañías cerilleras vendieran espacio en sus carteritas para que se anunciaran diversos productos, manteniendo así el control de su distribución, abaratando los costos para los anunciantes y ganando más por las regalías.
La idea funcionó bien y otras compañías cerilleras siguieron su ejemplo, produciendo cerillos patrocinados durante las primeras dos décadas del siglo Veinte.

En esa época, aún seguían fabricándose cerillos con fósforo blanco, debido a su gran resistencia a la humedad. Cuando se descubrieron sus efectos tóxicos en los obreros de las fábricas, se prohibió su fabricación en la Conferencia de Berna de 1905.
Cinco años después, en 1910, la Compañía Cerillera Diamond patentó el primer cerillo no venenoso en los Estados Unidos, que usaba una sustancia química segura llamada sesquisulfuro de fósforo. El Presidente de esa nación le pidió a la empresa liberar su patente en beneficio de la Humanidad, lo que ocurrió al año siguiente, el 28 de enero de 1911.

Los cerillos actuales tienen en la cabeza sulfuro de antimonio y agentes oxidantes como clorato de potasio y azufre o carbón; y en la superficie de frotamiento, fósforo rojo, vidrio molido y aglutinante.

Historia, usos y fabricacion de los fosforos

El encendido de un cerillo implica muchas reacciones sucesivas. El mecanismo es, en principio, el siguiente: la energía mecánica debida al frotado del cerillo es mayor que la energía de activación para la reacción del fósforo rojo, es decir, el contenido en la tira café oscuro de la cajetilla; esta reacción libera suficiente calor como para iniciar la combustión del azufre, que está en la cabeza del cerillo y ésta libera suficiente calor como para iniciar la combustión de la madera o papel encerado del cerillo.

Hoy en día, las cajetillas de cerillos son uno de los artículos promocionales de mayor tradición y son regaladas en hoteles, bares y restaurantes, principalmente. A lo largo de un siglo, se han convertido en objetos de colección y son buscadas e intercambiadas por millones de personas en todo el mundo.

fuego

Si el hombre primitivo pudiera haber visto a alguien prender un cerillo, lo habría tomado por un ser sobrenatural. Y ahora se fabrican por millones y están al alcance de cualquiera. Pero... ¿Qué hace funcionar la máquina que fabrica todos esos fuegos? Un gran fuego, desde luego; porque esa máquina, como casi todas, es gobernada por el fuego mismo. Por lo tanto, se hace el fuego con fuego.
Existen tres importantes consideraciones y elementos necesarios para producir fuego:

1.Para hacer fuego debe haber un combustible, es decir, una sustancia que arda. No se puede hacer fuego con piedras, arena, o hierro. Esas sustancias no son combustibles. El carbón y la madera, la gasolina y el alcohol, el hidrógeno y el acetileno figuran entre los combustibles usados más comúnmente. De los seis combustibles mencionados, dos son sólidos, dos líquidos, y dos gaseosos. Desde luego, hay muchos otros de cada clase.

2.Ningún combustible puede arder, a menos que haya aire. Por la rejilla del hornillo debe pasar una corriente de aire. Una chimenea atestada da un fuego pobre y hasta puede apagarlo. Cuando se aviva una brasa no apagada, se causa una Flama. Todo motor de automóvil tiene un carburador que mezcla el aire con la gasolina. Toda cocina de gas tiene un escape por el cual debe entrar una cantidad adecuada de aire para conseguir una Flama caliente. Y todo ser humano necesita respirar, por la sola razón de que hace falta el aire para que se quemen los alimentos.

3.Un combustible debe ser llevado al punto en que se enciende para que arda. Por fácil de quemar que sea un objeto, o por más aire que haya presente, el fuego no aparece antes de ese punto. Previamente hay que encenderlo. Hasta el caso de la combustión espontánea, el petróleo y el trapo no arden hasta que la acumulación gradual del calor eleva la masa al punto en que se enciende. Naturalmente, las diversas sustancias se encienden con mayor o menor facilidad. Tenemos el ejemplo de un trozo de fósforo, este es fácilmente encendido por el calor de la mano humana; o un pedazo de papel que requiere del calor de un cerillo encendido; hasta el hierro estalla en viva Flama si se le eleva a una temperatura suficientemente alta en una atmósfera de oxígeno.

Ya que expliqué los tres elementos esenciales para encender el fuego es fácil aprender a apagar los incendios o a impedirlos. Los materiales refractarios se basan en el primer elemento esencial para encender el fuego, es decir, hace falta una sustancia incombustible. Evidentemente, si una casa o una prenda de vestir son cubiertas con una capa de alguna sustancia que no se quema fácilmente, la casa o la prenda quedan protegidas del fuego. Al humedecer un objeto, se hace refractario al fuego durante algún tiempo, ya que la capa de agua que rodea al objeto es una sustancia incombustible. Cuando se cava una zanja en el sendero de una pradera en Flamas o alrededor de un bosque que arde, la intención que se persigue es eliminar todo lo combustible que haya y restringir el fuego a una zona limitada.

Otro método para apagar el fuego se basa en el segundo requisito esencial para encenderlo, esto es la necesidad de aire u oxígeno. En cierta oportunidad, un enorme pozo de petróleo se incendió y expulsó Flamas a centenares de metros de altura. Finalmente, el fuego fue apagado bajando sobre las Flamas una gran bóveda de acero. Cuando el aire de la bóveda se agotó, el fuego se extinguió. En otra ocasión, el incendio de un pozo de petróleo fue apagado haciendo estallar una carga de dinamita cerca de la Flama. La fuerza de la explosión alejó el aire, dejando un vacío durante un breve intervalo de tiempo. El fuego, literalmente, se ahogó. En realidad, esto es, exactamente lo que sucede cuando se apaga soplando la Flama de una vela.

Un método muy usual para apagar pequeños incendios consiste en rodear el objeto que arde de un gas pesado e incombustible. El gas aparta el aire del objeto y el fuego se extingue. El gas que se usa a menudo es el Dióxido de Carbono, por lo común, se genera químicamente invirtiendo un extintor colgado de la pared. Otro gas es el Tetra cloruro de carbono, llamado más comúnmente PIRENE. El pirene es un líquido que arde muy fácilmente produciendo un gas pesado incombustible. Cuando se le pulveriza sobre un objeto que está ardiendo, el líquido se evapora, y el gas resultante rodea el combustible y desaloja el aire. Entonces se apaga el fuego.

Bueno con todos estos métodos para apagar el fuego pensarás en que no he mencionado el agua, pues te equivocas porque a eso voy. Primero ¿Por qué el agua apaga el Fuego? tal vez esta es una pregunta que te has venido formulando a lo largo de este texto... tal vez no te lo haz preguntado aún, pero, de todas formas voy a explicarlo, además esta en la trivia así que pon atención: El agua es un excelente extintor del fuego porque elimina las tres condiciones esenciales para que exista. En primer lugar, es incombustible. En segundo lugar, humedece el combustible, impidiendo así su contacto con el aire; y, finalmente enfría la sustancia que arde. Esto tiende a llevar la temperatura más abajo del punto de combustión.

LA CARTERA DE CERILLOS: UNA INNOVACION

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Fue inventada en 1889, no por un químico sino por un abogado estadounidense, quien les dio el nombre de “cerillos flexibles”. Para armar el estuche cortó una a una las piezas; para obtener las sustancias y al modo de los alquimistas de la antigüedad, trabajó con dos ollas al fuego; en una hizo el material que daría forma a las cabezas, y en la otra el que utilizaría para la cinta de fricción.
Pocos años después, en 1905 se prohibió definitivamente la fabricación de cerillos con fósforo blanco por los riesgos a la salud y, cinco años más tarde, una compañía estadounidense patentó el primer cerillo no venenoso, al año siguiente la empresa liberó su patente “en beneficio de la humanidad”.

FABRICACION DE LOS CERILLOS

Las máquinas modernas producen hasta dos millones de cerillos por hora, ya empacados y listos para usarse.
El cerillo de madera se inicia a partir de un tronco, que se corta en finas tiras de unos 2.5 mm de grosor, y éstas, a su vez, son reducidas a palitos. Éstos son impregnados con una solución de fosfa¬to de amonio, que retarda la combus¬tión y permite así que sólo se consuma la parte correspondiente a la cabeza. Luego se introducen automáticamente en las perforaciones de una larga banda móvil de acero. La banda sumerge uno de los extremos de los palitos en un ba¬ño de cera o parafina caliente. La cera penetra en las fibras de la madera y ayu¬da a que la llama pase del recubrimiento de la cabeza a la punta del palito.

En el siguiente paso, los palitos se su¬mergen en la mezcla de la cabeza. En los cerillos de seguridad esa mezcla sue¬le contener azufre y carbón vegetal, pa¬ra producir la llama, y clorato de pota¬sio, para suministrar oxígeno.
Una vez secas las cabezas, un disposi¬tivo saca los cerillos de la banda perforada y los deposita en cajitas que se desplazan en otra banda, y que corren perpendicularmente. Las cubiertas de las cajas van en una banda paralela. A intervalos de segundos, las bandas se detienen y las cajas son empujadas den¬tro de la parte cubierta.
A los lados de las cubiertas se aplica una franja de fósforo rojo, para que en ella se talle el cerillo. Para los cerillos de frotación universal se usan tiras de pa¬pel resinoso o de lija.

cerillos


FUENTE:
http://www.selecciones.com/acercade/art.php?id=574
http://library.thinkquest.org/27767/prod.htm
http://sepiensa.org.mx/contenidos/2005/s_losCerillos/cerillos_2.htm

3 comentarios - Historia, usos y fabricacion de los fosforos

@pamartinez +2
Me encantan los fosfororos que encienden al rasparlos en cualkier superficie aspera