Die Neue Welt. Illustrirte Unterhaltungsbeilage.
Säkerhets- Tändstickor. verdampfen und unter Rauchbildung zu phosphoriger
Von Fred Hood.
u den zahlreichen und zum Theil höchst werthvollen chemischen Stoffen, welche die Alchymisten durch glücklichen Zufall aus ihren meist willfür lichen Gemengen gewonnen, gehört auch der Phosphor; seine Entdeckung erregte nicht viel weniger Aufsehen, als wäre es in der That gelungen, den Stein der Weisen zu finden und das vielbegehrte Gold fünftlich zu erzeugen. Allerdings wurde dieser Stoff, der wegen seines merkwürdigen Ursprungs und seiner sonderbaren Eigenschaften wie ein Schaustück ausgestellt und von aller Welt angestaunt wurde, in den Händen des Entdeckers oder auch seiner Ausbenter thatsächlich zu Gold, so lange sie das Geheimniß der Phosphorbereitung zu wahren wußten.
Ein Hamburger Kaufmann, Namens Brandt, versuchte es mit der Alchymie, in der Hoffnung, seinen zerrütteten Vermögensverhältnissen auf diesem Wege aufhelfen zu können. Er hatte es wohl nicht besser wie sonst die Goldmacher seiner Zeit getrieben, bis er schließlich auf den sonderbaren Gedanken kam, der Mensch, diese vollkommenste Maschine, müsse die wirksamsten und kostbarsten Stoffe in sich vereinigen und somit in seinem Organismus auch den Stein der Weisen bergen, mit dessen Hülfe man die Umwandlung unedler Metalle in Gold bewerkstelligen fönne. Er begann nun( 1669) mit einem Ausscheidungsproduft des Menschen, dem Harn, zu er perimentiren, und zwar mit einem Eifer, der einer besseren Sache würdig gewesen wäre.
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Natürlich waren alle seine Bemühungen vergeblich; er fand den Stein der Weisen nicht, entdeckte aber eines Tages einen hellgelben, halb durchsichtigen Körper von höchst merkwürdigen Eigen schaften in der Retorte. Die Masse war von wachsartiger Konsistenz, von knoblauchähnlichem Geruch und entwidelte bei normaler Temperatur Dämpfe, die im Halbdunkel des Laboratoriums leuchteten. Hand, mit welcher er den Stoff berührte, begann gleichfalls aufzuleuchten, und aus dem kochenden Wasser, in welchem er das neue Produkt aufzulösen suchte, stiegen Dämpfe auf, die sich zu strahlenden Wolfen ballten. Diese Eigenschaft des Leuchtens, welche man noch bei feinem anderen Körper bemerkt hatte, veranlaßte Brandt, den Stoff Phosphor" ( Lichtträger) zu taufen.
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Vielleicht hätte schon die leichte Entzündlichkeit genügt, den neuen Stoff zu einem für alle Welt interessanten Phänomen zu machen; Thatsache ist, daß die kleinsten Mengen Phosphor mit Gold aufgewogen wurden. Geschäftskundige Leute reisten mit dem infernalischen Stoff in aller Welt umher, zeigten ihn für Geld und füllten ihre Taschen. In London bezahlte man um 1680 die Unze mit zehneinhalb, in Amsterdam sogar mit sechzehn Dukaten. Indessen war schon dafür gesorgt, daß die Bäume nicht in den Himmel wuchsen, denn inzwischen hatte ein gewisser Kraft für den bescheidenen Preis von zweihundert Thalern das Geheimniß erworben. Er war von Kunckel , dem berühmtesten Chemifer seiner Zeit, behufs gemeinsamer Ausmuzung dieser Erfindung zu diesem Kaufe veranlaßt worden, hielt es aber, im Besize des Geheimnisses, für angemessener, auf eigene Rechnung" zu reisen. Nun aber ging Kundel, der wohl wußte, daß der Phosphor aus dem Haru gewonnen werde, selbst daran, den Stoff zu finden, und in der That gelang ihm dies. Als nun die Als nun die Entdecker gegen Zahlung von zehn Thalern Jedem, der das Verfahren kennen lernen wollte, das Geheimniß mittheilten, wurde der Stoff schnell Gemeingut.
Eine große Verbreitung fand er allerdings erst, als Jahn und Scheele( 1769-71) festgestellt hatten, daß der Phosphor in großen Mengen aus Knochen gewonnen werden könne, indem man diese verkohlen läßt, mit Schwefelsäure zerseßt und den sich bildenden phosphorsauren Kalt, mit Kohle gemischt, bis zur Weißgluth erhizt; hierbei wird Phosphor destillirt, aufgefangen, in Stäbchen geformt und unter Wasser aufbewahrt. Bei Berührung mit dem Sauerstoff der Luft würde er schon bei gewöhnlicher Temperatur
Säure orydiren. Er schmilzt bei fünfundvierzig Grad und verbrennt bei fünfzig Grad unter lebhafter Feuererscheinung mit blendendweißem Licht zu Phosphorsäure.
Im Grunde haben wir es hier nur mit dieser letztgenannten Eigenschaft, der Entzündlichkeit, zu thun. Es lag sehr nahe, den Stoff zur Herstellung von Feuerzeugen zu verwerthen, indessen war das nicht so leicht und einfach, wie es uns heute erscheinen will. Man erfand zunächst ziemlich umständ liche Vorrichtungen, welche allerdings nicht dazu dienten, Feuer zu erzeugen, sondern vielmehr die selbstthätige Entzündung des Phosphors verhindern sollten. Da es also die atmosphärische Luft abzuhalten galt, brachte man den Zündstoff, in welchem ein mit Schwefel- oder Kampherpulver bestreuter Docht befestigt war, in kleine Glashülsen; es ge= nügte, den kugelförmigen Kopf des Glasröhrchens zu zerbrechen, um lediglich durch diese geringe Neibung den Phosphor und zugleich den Docht zu entzünden.
Natürlich waren diese und ähnliche Vorrichtungen viel zu umständlich und kostspielig, um eine große Verbreitung finden zu können. Man erkannte bald, daß in der zweckmäßigen Vereinigung von Schwefel und Phosphor die beste Wirkung zu erreichen sei, aber es dauerte dech geraume Zeit, ehe man zur Erfindung der Phosphorzündhölzer gelangte. Als Vorläufer derselben sind die Congreveschen Streichhölzer anzusehen, deren Zündkappe im Wesentlichen ans Kaliumchlorat und Schwefelantimon bestand; man entzündete fie durch Reibung zwischen zwei Sandpapierblättchen.
Lange Zeit war es zweifelhaft, welchem Manne die so bedeutungsvolle Erfindung der Phosphorzünddie so bedeutungsvolle Erfindung der Phosphorzündhölzer zuzuschreiben sei, da diese im Jahre 1833 fast gleichzeitig in verschiedenen Ländern auftauchten. Es wurden J. F. Kammerer in Ludwigsburg , Preshel in Wien , Moldenhauer in Darmstadt , Walfer in Stockton und noch einige Andere als Erfinder genannt; es darf jedoch heute als feststehend gelten, daß diese Ehre allein dem Studenten der Chemie Friedrich Kammerer aus Ludwigsburg gebührt. Er war 1833 wegen Betheiligung am Hambacher Fest politischer Gefangener auf dem Hohenasperg und hatte dort ein halbes Jahr Festungshaft zu verbüßen. Der Kommandant, ein alter, menschenfreundlicher Herr, suchte dem jungen Manne die Haft zu erleichtern und gestattete ihm, seiner Neigung gemäß, in seiner Zelle zu erperimentiren. Der junge Chemifer, der sich schon auf der Universität mit Herstellung von Tunkfenerzengen beschäftigt hatte, begann jetzt Versuche mit Phosphor anzustellen, und zwar zweifellos in der Absicht, die damals bekannten Phosphor feuerzeuge zu verbessern. Man vermag sich die Freude des Studenten vorzustellen, als es ihm nach vielen mühevollen Versuchen gelang, einen mit einer Phosmühevollen Versuchen gelang, einen mit einer Phosphorlösung bestrichenen Spahn durch einfache Reibung phorlösung bestrichenen Spahn durch einfache Reibung an der Wand zu entzünden. Berechtigte ihn diese Erfindung doch zu den glänzendsten Hoffnungen, da dieses Feuerzeug scheinbar an Wohlfeilheit und Zuverlässigkeit nichts zu wünschen übrig ließ. Als sich die Thore des Gefängnisses hinter ihm geschlossen hatten, begab er sich nach seiner Vaterstadt, um so= fort die Fabrikation von Reibzündhölzern und Zünd schwamm aufzunehmen.
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Seine Hoffnungen sollten aber nicht in Erfüllung gehen. Noch gab es kein Patentgesetz in Deutschgehen. Noch gab es kein Patentgesetz in Deutsch land , und so kam es, daß seine Zündhölzer von Chemikern aller Orten nachgemacht wurden. Allerdings wäre dadurch seine Existenz noch nicht ge= fährdet worden, als aber 1835 der Bundestag die Verwendung der höchst gefährlichen" Reibzündhölzer verbot, erfaßte den unglüdlichen Erfinder die Verzweiflung. Inzwischen hatte sich auch Walfer in Stockton , ein zweifellos sehr geschäftskundiger Mann, der Erfindung bemächtigt und in aller Welt Verbindungen angeknüpft, so daß auch im Auslande für bindungen angeknüpft, so daß auch im Auslande für Kammerer nichts zu holen war. Die Fabrikation wurde zwar später vom Bundestag wieder freigegeben, wurde zwar später vom Bundestag wieder freigegeben, inzwischen hatten aber die Kämpfe und Enttäuschungen die Gesundheit Kammerers zerrüttet, so daß er sich unfähig fühlte, das Werk von Neuem zu beginnen.
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Er starb im Jahre 1857 im Irrenhause zu Lud wigsburg .
Die ersten Phosphorhölzer hatten den Uebelstand, daß die Zündmasse beim Aureiben zu schmelzen be= gann und glühend umhersprigte, so daß ihre Verwendung in der That nicht ohne Gefahr war. Es lag dies an der Zeimischung von chlorsaurem Kali, welcher Sauerstoff entwickelt und so zur Unterhaltung der Flamme dient. Diesen gefährlichen Stoff suchte man nu angemessen zu ersezen. Trevany wandte eine Mischung von Mennige und Braunstein an, aber erst durch Einführung des braunen Bleisuperoryds durch Preshel, und eines Gemenges von Mennige und Salpeter oder Bleisuperoryd und salpetersaurem Bleioryd durch Böttger nahm die Zündholzindustrie einen bedeutenden Aufschwung. Weitere Verbesserungen wurden durch Tränken des Holzes mit Wachs oder Paraffin erreicht; endlich überzog man die Zündfappe mit einer dünnen Lackschicht, um dem Streichholz ein gefälligeres Aeußere zu verleihen.
Auf diese Weise hatten die Zündhölzchen schon einen hohen Grad der Vollkommenheit erreicht, aber noch galt es, einen großen Uebelstand zu beseitigen. Der Phosphor ist bekanntlich ein scharfes Gift, und so konnte die schädliche Einwirkung der Phosphordämpfe auf den menschlichen Organismus natürlich nicht ausbleiben. Unter den Arbeitern der Zündholzfabriken stellten sich bald die verschiedensten Krankheitserscheinungen ein, insbesondere Krankheiten des Zahnfleisches und der Kinnlade. Man war lange Zeit bemüht, diesem großen Uebelstande zu begegnen, aber erst die Entdeckung des rothen oder amorphen Phosphors durch Schrötter brachte die Lösung dieser Aufgabe. Dieses neue Produkt gewinnt man durch Erhizen des gewöhnlichen Phosphors auf zweihundert bis zweihundertfünfzig Grad bei Abwesenheit von Luft. Der amorphe Phosphor ist unlöslich in allen Flüssig= keiten, an der Luft unveränderlich, nicht giftig und entzündet sich erst bei zweihundertsechzig Grad. Eine Zeit lang fertigte man Zündhölzchen unter Ferwendung dieses ungefährlichen Phosphors, bald aber erwies es sich als zweckmäßiger, den amorphen Phosphor zur Herstellung der Reibflächen z. B. in einem Gemenge von Schwefelfies und Schwefelantimon zu verwerthen, die Zündkappen aber ganz ohne Phosphor, und zwar hauptsächlich aus Kaliumchlorat und Kaliumbichromat, zu verfertigen.
Diese Erfindung der Sicherheitszündhölzer, die von Schweden aus zuerst in den Handel gebracht wurden und daher auch als schwedische Zündhölzer" bezeichnet werden, verdanfen wir dem Professor Böttger in Frankfurt a. M.( 1848). Er verwendete als Erster für die Zündkappen ein aus organischen und Sauerstoff abgebenden Körpern bestehendes Gemisch, das sich bei Reibung an amorphem Phosphor entzündete. Später wurden noch sogenannte Vulkanzündhölzer in den Handel gebracht, welche eine geringe Menge explosiver Stoffe enthalten und daher einer besonderen präparirten Reibfläche nicht bedürfen.
Es sei nun gestattet, auf die sehr interessante Fabrikation der Zündhölzchen etwas näher einzugehen. Daß dieselbe bei der großen Billigkeit des Erzeugnisses und bei dem ungeheueren Konsum fast ausschließlich durch Maschinen erfolgen muß, leuchtet ohne Weiteres ein. Zunächst gilt es, aus den großen Baumstännen die fleinen prismatischen Stäbchen zu gewinnen. Zur Verwendung kommen Taunen, Fichten- und Espenholz. Die möglichst astfrei gewählten Stämme werden in Würfel zerschnitten und dann die Stäbchen mit Hülfe eines eigenthümlich fonstruirten Hobels mit durchlöcherten Schnitteisen ausgestoßen. Da der Block immer wieder glatt gehobelt werden muß, ist der Holzverbrauch bei diesem Verfahren aber unverhältnißmäßig groß, weshalb man denn auch schon eine große Reihe anderer Schneidapparate oder-Maschinen ersonnen hat. Unter Anderem werden in Schweden , woselbst fast ausschließlich Espenholz Verwendung findet, die Stämme in etwa vierzig Centimeter hohe Blöcke geschnitten, ringsumi geschält und zwischen zwei rotirenden Spindeln eingespannt; während der lebhaften Drehung wird ein scharfes Messer gegen den Block geführt, von welchem so ein Band von der Stärke der zu fertigenden Hölzchen spiralförmig abgetrennt wird. Gleichzeitig t'eilen scharfe