Hypatia Arşivi Kimya

Kibrit Nedir ve Nasıl Yanar?

Hadi Kibrit Nedir ? Bakalım! : Yaz aylarına girmişken çoğumuz doğaya kaçmak için planlar yapıyoruz. Bir kamp ateşinin etrafında oturup kahvelerimizi, ya da çayımızı yudumlamayı kim istemez ki? Hele bütün sene boyunca pandemi yüzünden eve kapanmışken…

Bugünlerde kamp ateşi yakmak oldukça kolay. Çakmak ve çakmak sıvısı gibi modern kolaylıklar sayesinde, bir acemi bile odun toplayabilir ve birkaç dakika içinde kükreyen bir ateş yakabilir fakat geçmişte ise işler hiç bu kadar kolay değildi.

Kibrit Nedir - kamp

İlk insanlardan bahsediyoruz.

Onlar Tabiat Ana’nın yardımına ihtiyaç duymuş olabilirler. Çubukları birbirine sürterek nasıl ateş oluşturulacağını öğrenmeden önce , bir alevi yakalayıp yanmaya devam etmesi için büyük olasılıkla yıldırımın bir ağacı ateşe vermesini beklediler. O ateş sönmesin diye sürekli çabaladılar hatta o ateşi belli bölgelerden bir yerlere taşıdılar.

Eski zamanlar zordu gerçekten…
Sonunda, insanlar bir taşla çakmaktaşı vurmanın bir kıvılcım çıkaracağını keşfetti ve yangın çıkarmayı çok daha kolay hale getirdi.

Ancak 1827’ye kadar gerçek bir teknolojik yenilik gerçekleşmedi. Ne hakkında konuşuyoruz? Kibritin icadı elbette!

Kibrit, günümüz dünyasında eski bir teknoloji gibi görünse de, 19. yüzyılın başlarında devrim niteliğindeydi . Sadece çakmaktaşından kıvılcım yaratmaktan, daha hızlı ve daha kolay ateş yakmak için gereken her şeyi içeren küçük bir tahta çubuğunu alevlendirip kampın tadını çıkarabiliyoruz.

İlk kibritler aslında küçük değildi. John Walker’ın 1827’de yarattığı ilk kibritleri aslında yaklaşık bir metre uzunluğundaki tahta çubuklardı . Çubukların ucunda, herhangi bir pürüzlü yüzeye çarptığında tutuşabilen fosfor ve kükürt karışımından oluşan bir kafa vardı.

Takip eden on yıllar boyunca, bugün güvenle kullandığımız küçük çubuklara benzeyene kadar eşleşmeler geliştirilecek ve mükemmel hale getirilecekti.

Günümüz kibritleri basit bir kimyasal reaksiyon sonucu ateş oluşturur. Bir kibrit çarptığında, sürtünme ısı ve havada tutuşan yanıcı bir bileşik oluşturur. Kibrit aslında harika bir gizem değil mi? Bir soğuk çubuk parçasını  elinize alıyorsunuz ve diğer elinize de yine soğuk bir kutu. Kutunun kenarlarına çubuğu sürtüp hem bir sıcaklık hem de bir ışık elde ediyoruz. Peki nasıl oluyor bu basit alevlenme?

Öncelikle bir kibrit çöpüne bakalım, Kibrit Nedir ? Onun kafasında bulunan 3 temel bileşen var;

Kibrit Nedir - iç yapısı

Kükürt, oksitleyici bir madde olan potasyum klorat ve toz cam parçaları. Tabi bu parçaların bir arada tutulmasını sağlayan bir zamk, tutkal var.

Kibrit çöpü; ağaçtan elde edilen ahşap materyalin kibrit çöpü boyutlarına getirilip yanmayı kolaylaştırmak için parafin emdirilmesi ile hazırlanır. Hazırlanan bu çöplere kükürt ve potasyum klorat karışımı tutkal yardımıyla tutturulur.

Kibrit ucunun sürtüldüğü kibrit kutusunun yan yüzeyleri kum, biraz daha cam ve kırmızı fosfor içerir ve tabi ki  bir arada tutulması için zamk tutkal olmalı.

Kibrit Nedir - kibrit çöpü

Cam tozu , çarpma işlemi sırasında yanıcı bileşikleri tutuşturmak için gereken sürtünmeyi oluşturmaya yardımcı olur . Oksitleyici madde olan potasyum klorat, ateşleme sürecine yardımcı olmak için gerekli olan ekstra oksijeni sağlar. Kibrit vurulduğunda, vuruş yüzeyindeki kırmızı fosfor, daha sonra tutuşan az miktarda beyaz fosfora dönüştürülür. Bundan çıkan ısı potasyum kloratı tutuşturur ve kibrit başı alev alır.

Beyaz fosfor oldukça hassas ve uçucudur;

Havada kendiliğinden tutuşarak alev oluşturur. Beyaz fosfor, oksijene maruz kaldığında hafif bir parıltı yayar, bu parıltının sebebi beyaz fosforun oksidasyon tepkimesine girmesidir.

Kırmızı fosfor ise beyaz fosforun havasız ortamda 250 derecede ısıtılması ve güneşte bırakılmasıyla elde edilir. Küçük kristallerden  oluşur. Yüksek sıcaklıklarda erir, 610 derecede buharlaşır. Zehirsiz bir polimerdir. Kolay tutuşmaz ve ışıldamaz. Beyaz fosfora göre daha az tehlikeli bir madde olduğu için kibrit ve havai fişeklerde kullanılan fosfor formudur. Yani aslında beyaz fosfor zehirli ve tehlikelidir.

Kibrit Nedir - kibrit

Bir kibrit yaktıktan sonra, çok belirgin bir koku oluşuyor farkındaysanız. O koku kükürt dioksittir ve kükürt ve oksijen olduğunda üretilir.

Bir kibriti yaktığınız zaman, kibrit dediğimiz gibi, kimyasal bir değişime uğrar. Kibriti yaktığınız zaman bir anda parlar ve yanar, gerçekleşen kimyasal reaksiyonu anlamamız için yeterli zamanımız maalesef yoktur. Her şey son derece hızlı cereyan eder.

Aslında bizim kullandığımız kibritler yani kutunun yanında sürtünme yaratarak yanan kibritlere güvenlik kibritleri deniyor. Her yere sürtme ile onu alevlendiremezsiniz.

Ama her yere sürtme ile yanan kibrit çöpleri de var!

Aslında mantığı anladınız, bu sefer de bütün bileşenlerimizi kibrit çöpünün başında toplarsak yani kırmızı fosforumuzu, potasyum klorat, kükürt ve cam tozlarımızı bir yere sürttüğünüzde alev alacaktır! Ama bu güvenli olmayacaktır farkındaysanız.

Kibrit Nedir ? Sorusunu videomuz ile detaylandırabilirsiniz!