Wedstrijden bestaan al verrassend lang. De eerste lucifers op zwavelbasis verschenen in de jaren 1200 en in de jaren 1600 werd een manier bedacht om ze te slaan met behulp van met fosfor gedrenkt papier. Moderne lucifers dateren uit 1827, toen de Engelse chemicus John Walker chemicaliën combineerde die zouden ontbranden wanneer de lucifer op schuurpapier werd getekend. Zijn lucifers bevatten antimoontrisulfide, maar kort daarna werd dit vervangen door fosforsulfide. Vandaag heb je de keuze uit reguliere of veiligheidswedstrijden. Ze profiteren allebei van de reactiviteit van fosforverbindingen, maar veiligheidslucifers moeten op een speciaal oppervlak worden getekend om te ontbranden.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Fosforsulfide is de chemische verbinding die luciferkoppen doet ontbranden. Het wordt gevonden in de koppen van strike-anywhere-lucifers en in de strip aan de zijkant van luciferdoosjes. Andere ingrediënten van luciferkoppen zijn kaliumchloraat, fosforsesquisulfide, zwavel, glaspoeder, bindmiddelen en vulstoffen.
De rol van fosfor
Het 15e element in het periodiek systeem, fosfor, is een van de belangrijkste elementen in het menselijk lichaam. Het is echter zo reactief dat het nooit in zijn vrije vorm bestaat. Witte fosfor, een van de drie allotropen – of vormen – van fosfor, is zo reactief dat het onder water moet worden opgeslagen, anders zal het in brand vliegen.
Fosforsulfide (P4zo3) werd in 1831 vervangen door het antimoonsulfide dat in die tijd gebruikelijk was in wedstrijden. De resulterende lucifers ontstaken goed, maar ze gaven dampen af die zo giftig waren dat het gebruik van witte fosfor in lucifers uiteindelijk werd verboden. Een paar jaar later maakte de ontdekking van rode fosfor, een allotroop die niet giftig is, het gebruik van lucifers veel veiliger.
Moderne strike-anywhere luciferkoppen bevatten meestal fosforsulfide dat alleen met rode fosfor wordt geproduceerd. De koppen van veiligheidslucifers bevatten deze chemische stof niet, maar de schuurstrip aan de zijkant van de doos bevat fosforsulfide gemaakt met rode fosfor samen met glaspoeder en een bindmiddel. De rode fosfor zorgt voor de vonk die de lucifer doet ontbranden.
Andere chemicaliën in Strike-Anywhere-wedstrijdkoppen
Naast fosforsulfide bevatten luciferkoppen die overal passen ook kaliumchloraat, een oxidatiemiddel. Het ontleedt tijdens verbrandingen en levert zuurstof aan de fosforreactie, waardoor de lucifer helderder brandt. Tetrafosfortrisulfide, ook bekend als fosforsesquisulfide, is een ander veelgebruikt ingrediënt. Het is een fosforverbinding zonder witte fosfor die wordt gebruikt in combinatie met of in plaats van fosforsulfide. Glaspoeder en een bindmiddel ronden de ingrediëntenlijst in deze luciferkoppen af.
Safety Match-koppen bevatten geen fosfor
Als je ooit hebt geprobeerd een veiligheidslucifer op schuurpapier te slaan, weet je dat het niet zal ontbranden. De koppen van deze lucifers bevatten alleen zwavel, kaliumchloraat, vulstoffen en glaspoeder. Wanneer je de lucifer echter op het speciale oppervlak aan de zijkant van de doos slaat, ontstaat er wrijvingswarmte zet een kleine hoeveelheid rode fosfor in het oppervlak om in witte fosfor, wat spontaan which ontsteekt. De resulterende vonk start de oxidatiereactie van kaliumchloraat en de hitte van die reactie ontsteekt de zwavel in de luciferkop. De koppen van veiligheidslucifers bevatten ook glaspoeder en een bindmiddel.