Po spálení zápalky může být zbylá dřevěná část přitahována magnetem, což naznačuje, že je magnetická. Na první pohled se to může zdát podivné, protože dřevo samo o sobě není magnetické, a přece po spálení zápalky některé části mohou být přitahovány magnetem. Proč tomu tak je?

Především je nutné se podívat na složení spálené části zápalky. Ta obsahuje látky jako chlornan draselný, síru a červený fosfor. Po jejich spálení by však neměly vznikat látky reagující s magnetem, takže toto složení nelze přímo spojit s magnetismem. Tak co způsobuje tuto reakci?

Další důležitý prvek je barva zápalky. Běžně se hlavičky zápalek barví tmavě červenou a tato barva obsahuje chemickou látku nazývanou oxid železa. Při analýze spálených zápalek vědci objevili, že právě tato chemická složka, oxid železa, způsobuje toto chování po jejich spálení.

Nelze si tedy myslet, že jde o zázrak; jde o chemickou reakci. Oxid železa, přítomný v barvě zápalky, během hoření reaguje, a výsledný produkt je magnetický. Tato speciální chemická reakce způsobuje, že i zdánlivě obyčejné dřevo po spálení je přitahováno magnetem.

Další zajímavý aspekt je barva plamene. Žluto-oranžová barva plamene naznačuje nízký obsah kyslíku, tj. redukční plamen. V tomto prostředí dochází k redukci oxidu železa na železo, které je následně přitahováno magnetem.

Redukční reakce mohou být poměrně složité, ale zde jsou dvě zjednodušené možné rovnice reakcí. Pro příklad si tu uvedeme dvě rovnice.

Tyto dvě rovnice popisují možné redukční reakce, které mohou nastat během hoření zápalky a následné interakce s magnetem. Zde je vysvětlení obou rovnic:

Fe2O3 + 3CO ⟶ 2Fe + 3CO2

Oxid železa (III) (Fe2O3): Tato látka je přítomná v barvivu zápalky.

Karbonmonoxid (CO): Vzniká během hoření zápalky.

·         Reakce ukazuje, že oxid železa reaguje s karbonmonoxidem za vzniku železa a oxidu uhličitého. Železo, které vzniká tímto způsobem, je magnetické a je schopné být přitahováno magnetem.

Fe2O3 + 1n (CH2)n ⟶ 2Fe + CO2 + H2O

Oxid železa (III) (Fe2O3):** Stejně jako v první rovnici, je to oxid železa přítomný v zápalkách.

((CH2)n): Tato látka představuje organickou složku zápalky, konkrétně parafín, který slouží jako palivo.

·         Reakce ukazuje, že oxid železa reaguje s parafínem za vzniku železa, oxidu uhličitého a vody. I v tomto případě vzniká magnetické železo, které může být přitahováno magnetem.

Tyto reakce vysvětlují, proč může být po spálení zápalky zbylá dřevěná část přitahována magnetem. Oxid železa přítomný v barvivu zápalky reaguje s hořlavými látkami během procesu hoření, vytváří magnetické železo a umožňuje tak magnetické chování zbytku zápalky.

Na trhu lze nalézt různé druhy zápalek s různými barvivy, a některé z nich neobsahují oxid železa. V takových případech nedochází po spálení k magnetické reakci. Vědci také provedli experimenty, kde zápalky spalovali společně s oxidem železa, a i v tomto případě byly po spálení přitahovány magnetem.

Závěrem lze tedy říci, že magnetické chování spálených zápalek je způsobeno přítomností oxidu železa v barvivu.