Обнаружив ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter
Признаюсь честно: простым экспериментам, которые описаны ниже, я так и не нашел надежного объяснения. Вернее после самих экспериментов для меня все было ясно, но только до тех пор, пока не начал писать статью. Теперь обо всем по порядку.
Согласно Википедии [1] состав головок и "терок" спичек следующий:
Согласно Википедии [1] состав головок и "терок" спичек следующий:
| Состав головки спички | ||
| бертолетова соль | KClO3 | 46.5 % |
| стекло молотое | SiO2 | 17.2 % |
| свинцовый сурик | Pb3O4 | 15.3 % |
| костный клей | - | 11.5 % |
| сера | S | 4.2 % |
| белила цинковые | ZnO | 3.8 % |
| дихромат калия | K2Cr2O7 | 1.5 % |
| Состав "тёрки" | ||
| антимонит | Sb2S3 | 41.8 % |
| фосфор (красный) | P | 30.8 % |
| железный сурик | Fe2O3 | 12.8 % |
| костный клей | - | 6.7 % |
| стекло молотое | SiO2 | 3.8 % |
| мел | CaCO3 | 2.6 % |
| белила цинковые | ZnO | 1.5 % |
Другими словами, головки спичек (равно как и "терка") не содержат ферромагнитных веществ и не должны притягиваться к магниту. Мне бы и в голову не пришло пробовать спички на отношение к магниту, если бы не эксперимент коллеги Romario [2].
Я взял мощный неодимовый магнит от винчестера и прислонил его к головкам коричневых спичек. Никакого эффекта не было: спички не притягивались. Тогда я зажег спички, затем погасил. После того, как спичечная головка сгорела, спичка отчетливо притягивалась к магниту. Если спичку сжечь полностью (так, чтобы все дерево сгорело), спичка притягивалась лучше, поскольку ее масса значительно уменьшилась.
Отделив сгоревшую головку, легко убедиться, что к магниту притягивается только она: остальная часть спички на присутствие магнита не реагирует.
Я сразу же предположил, что в головках спичек присутствует железный сурик Fe2O3. Сам по себе железный сурик к магниту не притягивается (т.е. не обладает ферромагнитными свойствами), но после сгорания спичечной головки сурик может перейти в другой оксид железа - магнетит Fe3O4. Магнетит, как это следует из названия, обладает ферромагнитными свойствами и легко притягивается к магниту.
В подтверждение этой гипотезы я провел аналогичные опыты со спичками с зеленой головкой (которые явно не содержали значительных количеств соединений железа, поскольку последние испортили бы зеленый цвет). Оказалось, что зеленые спички не притягиваются к неодимовому магниту: как до, так и после сжигания.
Казалось бы, все ясно, но посмотрев состав спичек, приведенный в начале статьи, я не обнаружил в нем, ни железного сурика, ни магнетита [k1].
____________________________________
1 Возможно, Википедия - далеко не самый надежный источник, но аналогичный состав спичек я встречал в нескольких старых книгах.
2 См. форум журнала - [ссылка]:
Я взял мощный неодимовый магнит от винчестера и прислонил его к головкам коричневых спичек. Никакого эффекта не было: спички не притягивались. Тогда я зажег спички, затем погасил. После того, как спичечная головка сгорела, спичка отчетливо притягивалась к магниту. Если спичку сжечь полностью (так, чтобы все дерево сгорело), спичка притягивалась лучше, поскольку ее масса значительно уменьшилась.
Отделив сгоревшую головку, легко убедиться, что к магниту притягивается только она: остальная часть спички на присутствие магнита не реагирует.
Я сразу же предположил, что в головках спичек присутствует железный сурик Fe2O3. Сам по себе железный сурик к магниту не притягивается (т.е. не обладает ферромагнитными свойствами), но после сгорания спичечной головки сурик может перейти в другой оксид железа - магнетит Fe3O4. Магнетит, как это следует из названия, обладает ферромагнитными свойствами и легко притягивается к магниту.
В подтверждение этой гипотезы я провел аналогичные опыты со спичками с зеленой головкой (которые явно не содержали значительных количеств соединений железа, поскольку последние испортили бы зеленый цвет). Оказалось, что зеленые спички не притягиваются к неодимовому магниту: как до, так и после сжигания.
Казалось бы, все ясно, но посмотрев состав спичек, приведенный в начале статьи, я не обнаружил в нем, ни железного сурика, ни магнетита [k1].
____________________________________
1 Возможно, Википедия - далеко не самый надежный источник, но аналогичный состав спичек я встречал в нескольких старых книгах.
2 См. форум журнала - [ссылка]:
Спички и магнит |
|
Коричневые спички (до сгорания) не притягиваются к неодимовому магниту |
|
|
|
|
После сгорания головки спичек притягиваются к магниту |
|
|
|
|
К магниту притягивается именно головка спички |
|
|
|
Спички с зелеными головками не притягиваются к магниту (как целые, так и сгоревшие) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Решил поискать объяснение в интернете. Почти сразу же нашел видео программы galileo-tv.ru, где ведущий, изображая из себя клоуна, показал этот простенький опыт, после чего попытался убедить зрителей, что это чуть ли не самая сокровенная тайна Вселенной. Не знаю, как других, но меня он не убедил.
Зато в комментариях нашел версию, что в головки коричневых спичек добавляют магнетит, благодаря этому спички фасуют при помощи магнитных манипуляторов [3]. Если так, то и несгоревшие спички должны притягиваться к магниту, но в опыте этого не наблюдалось. Для очистки совести счистил состав головок со спичек и подействовал на него неодимовым магнитом. К моему удивлению, спичечные головки примагнитились. Сила, которая притягивала их к мощному магниту, была небольшой: ее не хватало, чтобы удержать головку вместе со всей спичкой. Зато, если вместо спичечных головок взять какой-то предмет из черной стали (например, ножницы) - станет очевидно, настолько мощным является неодимовый магнит: чтобы оторвать от него железо, нужно хорошо постараться. После сгорания спичечной головки она почему-то притягивалась к магниту гораздо сильнее и уже с легкостью поднимала всю спичку. Автор упомянутого комментария считает, что после того, как спички были намагничены во время фасовки, в процессе хранения они постепенно размагничиваются. Но при горении спички магнетит нагревается выше точки Кюри, а потом снова охлаждается: в результате сгоревшие спички снова становятся магнитными. Однако точка Кюри - всего лишь температура перехода, выше которой вещество теряет ферромагнитные свойства. Если магнит нагреть выше точки Кюри, он потеряет свои магнитные свойства. После охлаждения материал магнита снова станет ферромагнетиком, но потерянная намагниченность не вернется. Чтобы снова получить магнит, материал нужно заново намагнитить действием внешнего магнитного поля (иначе бывший магнит будет мало чем отличаться от куска железа). Таким образом, удовлетворительного объяснения, почему коричневые головки спичек притягиваются к магниту, и почему сила притяжения возрастает после того, как эту головку сжечь, я так и не нашел. По моей версии коричневые спички содержат магнетит и железный сурик. После сгорания сурик переходит в магнетит, в результате сгоревшая головка спички притягивается к магниту сильнее, чем исходная. Однако, это только допущение. Чтобы его проверить, нужно провести рентгенофазовый анализ сгоревших и несгоревших спичечных головок или найти технологический регламент, в котором указан состав именно этих спичек. К сказанному добавлю, что сгоревшие спички с коричневыми головками неплохо притягивались и к гораздо менее мощному магниту от старого радиоприемника, единственное, в данном случае желательно было сжечь спичку полностью, чтобы уменьшить ее массу. ____________________________________________ 3 http://galileo-tv.com/node/4310 |
Спички и магнит |
|
|
|
|
|
|
Оказалось, что даже несгоревшие коричневые головки спичек слабо притягиваются к неодимовому магниту
|
|
Зато железные ножницы притягиваются сильно |
|
|
Комментарии
К1
Ферромагнитными свойствами обладают оксиды четырехвалентного хрома и оксиды со смешанной степенью окисления (III, IV) - вспомните "хромовые" магнитные ленты. Возможно, причина именно в этом. Кстати, каков состав зеленой головки?
|