拉線摩擦點火

生活科學趣談

這是一款宣稱能點燃潮濕木頭(e.g.野外求生),在強風下也能持續燃燒30分鐘的火種,令人驚艷的是它僅須拉動細繩即可發火

話說小時候過年玩的水鴛鴦不須使用線香來點燃,裝水鴛鴦的盒子側邊有一條紅磷混合玻璃粉的發火片,將水鴛鴦的火藥頭用力刷下去,就能靠摩擦來點火了。

影片中藉由拉動細繩來點火,就如同信號火炬的發火方式:專利文件 → Pull-wire igniter for flares

原理與火柴頭摩擦磷片類似,將紅磷混合玻璃粉塗在拉線末端,火柴頭主要成分氯酸鉀和硫磺則是填充在拉線末端會滑過的區域。拉動時撞擊的摩擦生熱可點燃紅磷,4P + 5O2 → 2P2O5,再藉由釋放的熱能讓氧化劑氯酸鉀(或是硝酸鉀)分解產生氧氣來助燃硫磺。氯酸鉀原本在400 ℃才可分解出氧氣(註:硝酸鉀分解溫度 > 400 °C),但在催化劑二氧化錳的存在下,氯酸鉀加熱到200℃即可釋出氧氣  2KClO3 → 2KCl + 3O2。接著硫與氧氣反應放熱,S + O2 → SO2,ΔH = −297 kJ/mol,因此火柴煙才會有硫磺氣味。

這個釋放的熱能 297 kJ/mol 隨後再點燃信號火炬內的黑火藥,並藉由鎂、鋁粉的燃燒來增強發光亮度,上則影片中的紅光則是來自氯化鍶、氧化鍶或硝酸鍶的焰色反應

至於這項商品 Pull Start Firestarter,可能採用和信號火炬相同的發火方式,其售價是 $19.99/3pcs。下則影片中冒出的煙呈現淡黃色,似乎也透露出這是硫黃的燃燒

最後來看這張照片

1 是鋼絲絨,可使用9V電池來點燃

2 是鎂棒,登山露營必備

3 是火絨,可當作空氣壓縮引火材料

4 是塗蠟的棉繩,可當火種

4 右側的黑色物質則是乾餾後的炭布,也是拿來當引火物使用

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