Kihúzzuk a gyufát!

A dohányzás kapcsán nem mellékes kiegészítő a tűzcsiholó eszköz, ami nélkül meglehetősen nehézkes lenne a rágyújtás. Az ősember elég nagy bajban lett volna, ha hirtelen rátör a nikotinéhség, hiszen nem volt zsebében elektromos, gyermekzáras öngyújtó, de még csak gyufa sem, pláne nem cigaretta, de talán még zsebe sem volt. 

Az ősidőkben a tűzgyújtás nem kis feladat volt. Az ősember eleinte a villámcsapástól lángra lobbant fa tüzét élesztgette, a közösség feladata volt, hogy a féltve őrzött lángot életben tartsák, és még véletlenül se hagyják kialudni. A tűzgyújtással nemcsak a táplálkozás minősége javult, de az emberi közösségek kultúrája, a gondolkodás, a képzelőerő is fejlődött, mert az éjszakába nyúló, tűz körüli teendők meghosszabbították a napot, az ott zajló beszélgetésekkel megerősödtek a társadalmi hagyományok. A tűz azonban így helyhez kötött volt, és talán még a legnagyobb igyekezet ellenére is olykor-olykor kialudt, ráadásul villámcsapás sem volt mindig kéznél. Idővel rájöttek, hogy ha két fadarabot gyors sebességgel egymáshoz dörzsölnek, akkor a súrlódástól annyi hő keletkezik, hogy a fa meggyullad. Ehhez általában egy nagyobb, laposabb fadarabot és egy vékony, pálcikaszerű ágacskát használtak. Utóbbit a két markuk közé fogva sodorgatták, ennek kis felületű vége könnyen átmelegedett és lángra kapott. Ez már úgymond hordozható eszköz lett, a vadászok magukkal is vihették bárhová.

John Walker gyufája, 1827 körül

A természettel szoros kapcsolatban élő ember folyamatosan és rengeteget tanulhatott szimpla megfigyeléssel és tapasztalással. Sokszor a véletlennek voltak köszönhetőek az újabb ismeretek, és az ezek felhasználásával meginduló fejlődés. Valószínűleg a következő jelentős haladás a tűzzel kapcsolatban is egy ilyen véletlennek volt köszönhető. Teljesen más cél érdekében egymáshoz ütött kövekből egyszer csak szikra pattant ki, amely talán lehullva meggyújtotta a közelben lévő száraz füvet. Megismerve ezt az új lehetőséget, innentől már szándékosan kocogtatták a köveket, azt is felismerve, hogy ilyen tulajdonsága csak egy bizonyos kőnek van. Megkeresték mellé a lehető legkönnyebben meggyúló anyagot is, aminek a száraz tapló bizonyult. Így tehát az ókorban kovakőről (tűzkőről) pattintott szikrával száraz taplót gyújtottak meg.

Kínában már a 6. században használtak tűzgyújtásra kénnel átitatott fenyőfa pálcákat, de a modern gyufa feltalálása a 19. század elejére esik. A 18. század végén fehérfoszfor felhasználásával kísérletezték ki az első, még nem dörzsgyufaszerű gyújtóeszközöket. 1805-ben Louis Jacques Thénard francia vegyész asszisztense, Jean Chancel kísérletezett ki egy csak nagyon költségesen előállítható és meglehetősen veszélyesnek bizonyult gyufaféleséget, a mártógyufát, amely kereskedelmi forgalomba soha sem került. Egy fapálcika egyik végét kálium-klorát, kén, cukor és gumi elegyével vonta be, amely egy kis, kénsavas azbesztet tartalmazó edénybe merítve gyulladt meg. A későbbi évtizedekben a francia François Derosne és az angol G. Cooper igyekezett tökéletesíteni a mártógyufát, de használata továbbra is veszélyes maradt a tömény kénsav maró tulajdonsága miatt.

Az első dörzsgyufát John Walker angol vegyész találta fel 1827-ben. Robert Boyle 1680-as évekbeli kísérleteit alapul véve állította össze azt az antimon(III)-szulfid, kálium-klorát, termésgumi és keményítő alkotta elegyet, amely érdes felülethez dörzsölve meggyulladt. Az általa Congrevesnek elnevezett gyufa szabadalmi jogait Samuel Jones vásárolta meg, és végül Lucifers néven hozta forgalomba. E kezdetleges gyufának azonban több hibája is volt: a hozzá mellékelt dörzspapír segítségével nehezen, viszont siker esetén robbanásszerűen gyulladt meg, a láng nagysága is kiszámíthatatlan volt, ráadásul elviselhetetlen szaggal járt együtt. 1831-ben a francia Charles Sauria fehérfoszfort adott a gyulladóelegyhez, amely könnyebb gyulladást eredményezett, és csökkentette a kellemetlen szagokat. Az újítás viszont azzal járt együtt – lévén a fehérfoszfor rendkívül gyúlékony –, hogy a gyufaszálakat légmentesen kellett tárolni.

A zajtalan és robbanásmentes biztonsági gyufát 1836-ban a magyar Irinyi János fejlesztette ki. Irinyi 1817. május 17-én született az erdélyi Bihar vármegyében. Eleinte ügyvédnek készült, de érdeklődése hirtelen megváltozott és vegyészetet kezdett tanulni. Bécsben járt egyetemre, és ott, mint egyetemi hallgató, 19 éves korában „találta fel”, vagyis inkább tökéletesítette a gyufát. Ötlete professzorának egyik sikertelen kísérletéből támadt: vegytan tanára, Meissner Pál egy kísérletben be akarta mutatni, hogy a kén dörzsölés hatására meg fog gyulladni. Irinyi ötlete és újítása az volt, hogy kén helyett foszfort használt, és a kálium-klorátot ólom-peroxiddal cserélte fel. A foszfort meleg vízben oldotta fel, majd a kicsapódott foszforszemcséket ólom-szulfiddal és gumiarábikummal elegyítette. A fenyőfa gyufaszálak fejét a képlékeny masszába mártogatta, majd hagyta keményre száradni.

Irinyi a találmányát megmutatta Rómer István (1788-1842) gyógyszerésznek, aki az általános és speciális kémia egyik magyarországi úttörőjének számított, és aki azonnal felismerte az Irinyi újításában rejlő lehetőségeket. Az akkoriban használatos mártógyufák robbanásveszélyessége miatt Rómer is próbálkozott már új gyufarecept kidolgozásával: ez 250 súlyrész kálium-klorátból, 328 súlyrész kénporból, 47-47 rész hegedűgyantából, gumiarábikumból és higany-szulfidból, valamint 31 rész tragantmézgából állt. Az így képezett gyújtókeverékkel átitatott, majd megszárított gyufapálcikákat kénsavba mártással lehetett meggyújtani, a láng a keletkezett klór-dioxidtól lobbant fel. Rómer tökéletesítette a mártógyufa meggyújtási eljárását is, ötletes megoldásával – melynek lényege az volt, hogy a kénsavat azbeszttel itatta fel, amit csiszolt üvegdugós palackba helyezett – elérte, hogy az egyes gyufafejekre épp csak annyi kénsav tapadt, amennyi a gyújtáshoz szükséges volt, illetve a kénsav nem ömölhetett ki, így nem okozott kárt vagy sérülést a használójának.

Rómer dörzsgyufa gyártásával, majd kálium-klorátos foszforos gyújtóval is megpróbálkozott, de mindkét fajtánál problémát jelentett az öngyulladás veszélye, illetve a gyújtásukat kísérő, robbanásszerű hangjelenség. Tűzveszélyességük miatt 1835-ben be is tiltották ezeket a gyufákat, ezért Rómernek kifejezetten jól jött, hogy megismerhette Irinyi receptjét, amelyet nyomban meg is vásárolt, majd még ezt is tovább fejlesztette. A kálium-klorátot kihagyta a receptúrából és ólom-nitráttal, majd míniummal helyettesítette azt.

Foszforos gyújtókeverékek készítésére elsőként ő kapott 5 évre szóló szabadalmat Ausztria és Magyarország területén, 1834. január 4-i dátummal. Két évvel később hasonló szabadalmat kapott ugyanezen találmányának tökéletesítésére, ekkor a gyufakészítéshez használt kálium-klorátot "peroxidmentessé", azaz klórdioxid-mentessé tette.

A legtöbb forrásban Rómert úgy említik, mint aki fillérekért megvette Irinyi találmányát, amiből rövid időn belül meggazdagodott, míg Irinyi szegénységben halt meg. Ez a „vád” ebben a formában nem teljesen igaz. Irinyi találmányát csak 1836. december 18-án jegyezték be, eszerint Rómer a foszforos gyújtók készítése terén csaknem három évvel előzte meg őt.

Arra vonatkozóan, hogy mennyit fizetett Rómer István Irinyi szabadalmáért, nem ismertek biztos adatok: több forrás 60 forintot ír, egy másik 80 forintról tud, de Irinyi egyik műegyetemi hallgatótársa a visszaemlékezéseiben 7000 forintot említ. Valószínű, hogy az eltérő összegek ellenére korántsem volt csekély a találmányáért kapott honorárium, hiszen több mint valószínű, hogy Irinyi ebből a pénzből tudott három éven keresztül tanulni a berlini egyetemen és a hohenheimi mezőgazdasági akadémián; sőt előbbi helyen még egy könyvet is kiadott, amely pályájának legnagyobb kémiai műve lett. Rómer érdeme volt az is, hogy először ő kezdte el gyártani, ennél fogva a világgal megismertetni Irinyi "biztonsági gyújtóját".

Irinyi, Pestre visszatérve szintén gyufagyárat alapított 1839-ben, és termékei olcsóbbak voltak, mint a Bécsben, Rómer által gyártott gyufák. Irinyi gyára 1848-ig működött, amikor a szabadságharc számára puskaport és ágyúkat kezdett gyártani. Kettejük közös produktuma mindenesetre sokáig versenyképes maradt a piacon a korábban ismert gyártmányokkal szemben.

Mind Irinyi, mind Cooper és Walker gyújtói dörzsölés hatására lobbantak lángra, bármilyen felületen végighúzva meggyulladtak, sőt meleg hatására akár az egész doboz felrobbanhatott, ráadásul a felhasznált fehér foszfor sok gyufagyári munkásnak súlyos és gyógyíthatatlan mérgezést okozott.

A Pallas Nagylexikon 1894-es szócikke szerint: „A foszfor a leghatalmasabb mérgek egyike s a vele való mérgezések, minthogy a közönséges gyufáknak használata még mindig nincs eléggé korlátozva, az utolsó évtizedekben igen gyakran fordulnak elő, különösen nálunk, hol még gyilkolási célból is a gyufafejeket tésztába, tarhonyába gyurva, sőt egyszerüen kávéba, levesbe keverve igen gyakran használja fel a foszfort a népnek naiv rosszindulata, noha e mérget kiállhatatlan szaga oly könnyen elárulja. Egyes ember (felnőtt) életének a kioltására már 5 centigm. foszfor (10-15 szál gyufa) elegendő lehet, nevezetesen ha jól felszivódó, finoman eloszlatott oldatban (olajban, zsiros ételekben) volt beadva. A mérgező hatás sokkal erősebb, ha a méreg a gyomorba jut, mintha más uton kerül a testbe, s ha kivételes esetben gyógyulás következik be, ez onnan van, hogy a testben oxidálódván, ártatlan vegyületekké alakul át. Sajátságos módon azonban ez átalakulás oly lassan folyik le a szervezetben, hogy sokkal előbb következnek be a halálthozó anyagforgalmi zavarok, nevezetesen az életre fontos szervek (máj, vesék, sziv) elzsirosodása és a vörös vérsejteknek nagymértékü szétesése.

A hevenyés mérgezés gyomorfájdalmakkal és hányással kezdődik, a kihányt gyomortartalom (és gyakran a lehellet is) sötétben világít és foghagymaszagu; a bőrön sárgaság jelentkezik, orr- és méhvérzés, láz, vérvizellés következik, a beteg aluszékonnyá lesz és az esetek többségében (rendesen 3-7 nap mulva) elpusztul. A gyógykezelés hánytatóknak (rézgálic), terpentinolajnak, gyomorkimosásnak alkalmazásában áll. A budapesti egyetem gyógyszertani intézetében lett először megállapítva és fölismerve, hogy a felmangánsavas kálium a foszfornak kitünő ellenszere. A krónikus foszformérgezés olyan munkásokat támad meg, kik foszforgyárakban dolgoznak; ezeknél nyálfolyás, a foghus kifekélyesedése és (különösen az alsó) állkapocsnak elhalása következik be."

1845-ben a bécsi Anton Schroetter felfedezte, hogy a levegőtől elzárt térben hevített fehér foszfor úgynevezett vörös foszforrá alakul, mely nem mérgező és kevésbé gyúlékony. Ez lehetővé tette, hogy a veszedelmes fehér foszfort ezzel helyettesítsék.

1848-ban a svéd Johan Edvard Lundström volt az első, aki már eleve vörös foszforral készített gyufát, így ő tekintendő a biztonsági gyújtó, más néven svéd gyufa megteremtőjének. Ez az újféle gyufa már nem gyulladt meg akármilyen felületen. A foszfort nem a gyufaszálakra, hanem a gyufásdoboz oldalára helyezték üvegporral keverve. A gyufaszálakra oxidáló anyagokat (kálium-klorát vagy kálium-bikromát, antimon-szulfid vagy ólom-peroxid) vittek fel, melyek a foszforral reakcióba lépve meggyújtják a gyufaszálat. Igaz, így már nem lehetett bármilyen felületen meggyújtani a gyufát, de éppen ez volt az előnye, hiszen a dobozban elhelyezett gyufaszálak a másik reakciópartnerrel csak a szándékos felhasználáskor érintkeztek, így nem okozhattak kellemetlen meglepetéseket.

A gyártását 1851-ben indították el Jönköpingben (bár a biztonsági gyufát csak később, 1855-ben szabadalmaztatták), de a korábbinál magasabb előállítási költség miatt a nagyközönség továbbra is az olcsóbb, de veszélyes fehérfoszforos gyufát vásárolta. A későbbiekben is számos foszformérgezéses eset történt Európa-szerte, így az 1870-es évektől kezdve Európa országaiban sorra tiltották be rendeletileg a fehérfoszforos gyufa gyártását és kereskedelmét. Végül 1906-ban ratifikálták a fehérfoszforos gyufa általános tilalmát kimondó berni egyezményt. Ezzel szemben az Amerikai Egyesült Államokban csak magasabb adót vetettek ki az ilyen gyufára, Ázsiában pedig egészen az 1920-as évekig forgalomban maradhatott.

1913. július 1-től lépett életbe a Magyar Országgyűlés új törvénye, mely szerint tilos a fehér vagy sárga foszforos gyújtók gyártása és árusítása Magyarország területén, ugyanis súlyosan veszélyeztetik a gyári munkások egészségét, másrészt ezek számtalan véletlen baleset és szándékos haláleset okozói voltak, amennyiben egy elkeseredett ember „gyufát ivott”, vagy a gyufafejekből készített oldatot mással megitatta. Az eredeti svédgyufa is tovább szelídült: a 20. századra kálium-klorátját felváltotta a kevésbé veszélyes kálium-dikromát, illetve az ólom-dioxid.

Két francia vegyész, Savene és Cahen előállított egy olyan, nem mérgező foszfor-szulfid-változatot, amely a vörösfoszfornál jóval könnyebben, robbanás nélkül gyullad, így speciálisan előkészített dörzsfelületre sem volt szükség a gyufa meggyújtásához. Találmányukat 1898-ban szabadalmaztatták, s kezdetét vette a mindenen gyulladó gyufa gyártása és kereskedelme, de ez igazából csak az Amerikai Egyesült Államokban lett népszerű. Bizonyára mindenki előtt azonnal meg is jelenik a kép, amint egy közönyös arcú cowboy végtelenül macsó mozdulattal western-csizmája sarkán végighúzva lobbantja lángra gyufáját.

1930-ban az osztrák Ferdinand Ringer szabadalmaztatta az akár hatszázszor is használható örökgyufát. Felfedezése abban állt, hogy a szokásos kálium-kloráthoz az égést lassító, nitrogénfejlesztő metaldehidet adott. Találmánya azonban sikertelen volt, hiszen az addigra már milliárdos nagyságrendben termelő gyufagyáraknak nem állt érdekükben a hasonlóan alacsony előállítási árú, de értelemszerűen kisebb tételben eladható örökgyufa nagyüzemi termelése. Emellett technikai problémák is adódtak: az óhatatlanul keletkező égéstermékek csökkentették az örökgyufa működőképességet, és a metaldehid is a vártnál gyorsabban elillant, így gyakorlatilag pár nap elteltével az örökgyufa „egyszer használatossá” vált. 1934-ben a magyar Földi Zoltán és Király Rudolf szintén szabadalmaztattak egy hasonlóan feledésbe merült örökgyufa-változatot.

A gyufa megjelölésére eredetileg, a 19. század első felében a német Zündholz mintájára tükörfordítással létrehozott gyújtófácska használata terjedt el Magyarországon, amely aztán az 1840-es évekre egyrészt gyújtó, másrészt a mind a mai napig fennmaradt gyúfa - gyufa alakra rövidült.