Que diêm nho nhỏ thật có ích, nhưng có bao giờ bạn tự hỏi vì sao nó lại cháy được không nhỉ, chỉ cần "roẹt" một cái thôi? “Xảo thuật” của diêm là khuyếch đại một lượng hơi nóng rất nhỏ sinh ra từ ma sát giữa diêm và vỏ hộp, thành một ngọn lửa.

Nguyên lý hoạt động

Bề mặt vỏ hộp, nơi ta “quẹt” que diêm vào, có một lớp hỗn hợp bột ma sát, phốt pho đỏ và keo dán. Hơi nóng phát ra do ma sát sẽ biến đổi phốt pho đỏ thành phốt pho trắng. Chất này không bền trong điều kiện nhiệt độ phòng và tự bốc cháy khi tiếp xúc với không khí. Tia lửa loé lên sẽ làm đầu que diêm cháy theo.

Đầu diêm chứa hỗn hợp antimony trisulphide và potassium chlorate (kali clorat), gắn chặt với nhau bằng keo dính. Antimony trisulphide có thể bốc cháy ở một nhiệt độ tương đối thấp và tia lửa bé nhỏ vừa loé lên kia cũng đủ nóng để đốt cháy nó. Potassium chlorate chứa nhiều ôxy, nuôi ngọn lửa cho đến khi nó lan vào phần thân làm bằng gỗ của que diêm. Thế là chúng ta có lửa.

Phân loại

Có hai loại: diêm ma sát, và diêm an toàn. Diêm ma sát do nhà hoá học người Anh, John Walker, sáng chế năm 1827. Đầu que bôi một hỗn hợp gồm lưu huỳnh, phốt pho trắng, ôxít chì, ôxít măng gan. Để nhóm lửa bằng loại diêm này, bạn có thể đánh que diêm vào bất kỳ một bề mặt thô ráp nào (để tạo ma sát), như gạch, giấy cát, thậm chí cả…ria mép. Nhân vật "gã lang thang" Sáclô trong phim hài của Charlie Chaplin đã "quẹt" diêm vào cả... đũng quần. Ma sát sinh ra nhiệt, ở 40 độ C thì que diêm bắt lửa. Hạn chế lớn của loại diêm này là phốt pho trắng rất độc, ngoài ra cứ hễ va chạm là que diêm phát hỏa, lắm phen gây hoả hoạn.

Diêm an toàn do một người Thuỵ Điển tên là Johan Lundstrom phát minh ra năm 1855, khắc phục được hạn chế trên. Phốt pho trắng đem đun trong chân không đến 300 độ C, trở thành phốt pho đỏ, không cháy do ma sát, nhưng trộn với potassium chlorate thì thành chất dễ cháy nổ. Người sản xuất tách riêng hai thành phần này, để một nằm trên đầu diêm, một nằm trên vỏ hộp đi kèm. Khi dùng, bạn phải “quẹt” que vào vỏ thì mới có lửa, an toàn hơn.

Có thể nói, nhờ sự ra đời của ngành hoá nhiệt, việc tạo ra lửa đã dễ dàng hơn rất nhiều.