Irinyi János vegyész

 

(Nagyléta, 1817. máj. 17 – Vértes, Bihar vármegye, 1895. dec. 17.)

Irinyi Jánost általában a zajtalanul gyúló foszforos gyufa feltalálójaként tartják számon, bár ezen a pillanatnyi ötletén messze túlmenő eredményei vannak a kémia újszerű szemléletének terjesztésében. Erről ő maga egyszer így nyilatkozott: „Ha én a chemia theoriájának nem tudnám egyéb hasznát venni ezen haszontalanságnál, még ma kitekerném a nyakamat”.

Születésének helye és időpontja is bizonytalan. Egyesek szerint 1817-ben Albison, más vélemény szerint 1819-ben Nagylétán látott napvilágot, de van, aki Zsákára teszi szülőhelyét. Édesapja Irinyi János, a báró Mandel család nagylétai uradalmának tiszttartója volt. Maga az Irinyi család régi református nemesi család.

Iskoláit Nagyváradon és Debrecenben végezte. 19 éves korában már a bécsi műegyetemen tanult kémiát, majd Berlinbe ment, ahol az akkori híres kémikusokkal keresett kapcsolatot, amit élete végéig fenntartott.

Berlinben a kémiát forradalmasító új eszmék hatására, amelyek A. L. Lavoisier és követői közreműködésével indultak el Franciaországból, 1838-ban megírta első tudományos értekezését „Über die Theorie der Chemie im Allgemeinen und der Schwefelsäure insbesondere” címmel. Ebben a munkájában a kémia elméleti kérdéseivel, különösen a savelmélettel foglalkozott. Rámutatott arra, hogy vannak olyan savak, amelyekben nincs oxigén, viszont a lúgokban is van oxigén. Ezzel az értekezésével magára vonta a német kémikusok figyelmét és ezután már nyitva állott előtte az út a tudományos körökhöz.

Rövid berlini tartózkodás után Hochenheimbe ment, az ottani híres gazdasági akadémiára. Mint 22 éves fiatalember, aki földbirtokon nevelődött, tudta, hogy milyen elmaradott földművelés folyik Magyarországon, úgy gondolta, hogy az ott tanultakkal használni tud majd hazájának.

1839-ben visszatért Magyarországra és belevetette magát a magyar tudományos életbe. Sorra jelentek meg értekezései. Egyik, ebben az évben megjelent dolgozata, a kémiai affinitásról szól, arról az erőről, amely a testeket egyesülésre kényszeríti. Ennek a címe: „A konyári tó”, amelyben az ott található sziksóval és annak előállításával foglalkozott. Ebben a szikes talajok javítására is kitért, kalciumsókkal (kalcium-klorid, kalcium-nitrát, mészkő, gipsz) akarta megkötni a sziket.

Amikor 1839-ben hazatért és látta, hogy mint tanár, aligha jut tanszékhez, Budapesten gyújtógyárat alapított. Folyamodványát 1840. április 8-án adta be a városhoz, amelyben „oly gyújtófácskák” készítésére vonatkozó találmányára kért engedélyt, amelyek fellobbanásukkor: „nem zajonganak s kén nélkül is készíthetők, miáltal semmi szagot sem csinálnak.” A gyár fellendült és naponta félmillió gyufát gyártott. De vetélytársai mindent megtettek annak érdekében, hogy tönkretegyék a jól menő gyárat, s Irinyi – a zajtalanul gyúló foszforos gyufa felfedezője – nem lehetett a városkapitány és a városi tanács szeszélye folytán gyufagyáros, a gyárat kénytelen volt eladni.

A kálium-klorátot tartalmazó foszforos gyufa legnagyobb hibája az volt, hogy robbanással gyúlt, miközben a gyújtókeverék egy része szétfreccsent. Emiatt állandó volt ellene a panasz, és több város be is tiltotta az árusítását. Irinyi találta fel a zajtalanul gyúló foszforos gyufát, 1836-ban, egyik professzorának, az erdélyi származású Meissner Pálnak kísérlete kapcsán.

A professzor egyik előadásán ként ólom-dioxiddal dörzsölt össze, „ígérvén a figyelmes hallgatóságnak, hogy a kén meg fog gyúlni, de ez nem történt, nekem hamar az jutott eszembe, – mondta később Irinyi – hogyha kén helyett foszfort vett volna, az már rég égne.” Ebből a hirtelen ötletből született a találmány és megoldódott a régóta keresett zaj nélküli gyufa kérdése. Így kiküszöbölte a gyújtókeverékből a kálium-klorátot, amelytől a robbanással járó gyúlás eredt, ehelyett a foszfort ólom-dioxiddal keverte. Találmányát a magyar születésű vegyész képzettségű Rómer István gyufagyárosnak adta el 60 Ft-ért (más források szerint 5–7000 Ft-ért).

1840-ben megjelent „A vegyaránytan” című értekezésében a testeknek egymásra való hatását magyarázza. Ugyancsak ebben az évben jelent meg egy másik írása: „A vegyrendszerről”. Ebben a Lavoisier-féle eredményeket népszerűsíti. 1842-ben írta „A vegytan mint vezércsillag a történettudományban ” című cikkét.

1846-ban Karlsruheban tartózkodik, és cikket küld a hazai „Hetilap”-nak a lőgyapotról, amelyet éppen abban az esztendőben fedezett fel Ch. F. Schönbein. Maga Irinyi is foglalkozott a lőgyapottal, s annak robbanó hatásával. 1847-ben megjelenteti „A vegytan elemei ” című dolgozatát, amelyben ismertette a kémia alaptételeit, az elemekkel és vegyületekkel együtt. A könyvnek csak az első kötete jelenhetett meg az 1848-as forradalmi események miatt.

1847-ben 100 holdas vértesi birtokán gazdálkodott. Meghonosította a géppel való szántást, vetést, boronálást, a talajt hamuval és mészsóval műtrágyázta.

1849-ben a Kossuth-kormány megbízta a nagyváradi lőpor és ágyúöntöde vezetésével. Mint erősen magyar érzésű nemes ember már korábban is részt vett a forradalmi mozgalmakban, a hagyomány szerint a híres 12 pontot ő szövegezte és küldte Pestre.

A szabadságharc bukása után egy ideig öccsével együtt a pesti Újépületben (Neugebäude) raboskodott. A kiszabadulás után (1850) újra Vértesre ment gazdálkodni, hogy – mint egy krónikása írta – „ott várja a magyar tudományosság jobb időszakát, midőn oly tehetség, annyi műveltség, mint, övé nem fog heverni parlagon, hanem a nemzet és közhaza érdekében hasznosíttatik”. Sajnos hiába várt.

A gazdaságában meghonosított új művelési módszerek sok pénzébe kerültek, s ezek okozták eladósodását, amelytől azután sohasem tudott megszabadulni.

Elhatározta, hogy állást keres. Az akkor megalakult debreceni Tisza Biztosító és Jelzálogbank, mint számtanácsost alkalmazta. Később (1863) az István Gőzmalomhoz került hasonló minőségben.

Későn, 51 éves korában nősült meg. Neje Baranyi Hermin volt. Két gyermekük született, Janka és Lajos, de mindketten még gyermekkorukban meghaltak.

Irinyi egyike volt a legtehetségesebb magyar kémikusoknak. Tökéletesen elsajátította az A. L. Lavoisier szellemében fejlődő új kémiát. Nagy bátorság kellett ehhez, mert a bécsi és a budapesti tudós világ is el volt telve Winterl Jakab nagyszerűségétől, aki Lavoisier kísérleteinek meddőségét és elméleteinek tarthatatlanságát hirdette. És Winterlnek sok követője, tanítványa volt. Mindebben az a tragikomikus, hogy Irinyi Wintertl halála után nyolc évvel született, és Winterl tekintélye az általa alapított józsefvárosi botanikus kerten és Tessedik Sámuel barátságán nyugodott, tehát távolról sem kémiai természetű alapokon.

Bécsből Berlinbe ment, ahol akkor már szabadabb eszmék, igazabb elméletek harcosai dolgoztak. Laboratóriumhoz, amely után annyira vágyott, sohasem jutott. Irinyi vágya nem teljesedett, mert „a tudományos világ oly kis körű volt, hogy egy emberi élet fáradalmait, áldozatokkal szerzett tanulmányait csak becsülni tudta, jutalmazni nem.”

Figyelemreméltó szerepe van Bugát Pállal és Nendtvich Károllyal együtt a magyar kémiai szaknyelv kialakításában is.

A szabadságharc bukása megtörte, ezután már semmit sem publikált. Sajnálatra méltó, hogy a reformkor legtehetségesebb, lelkes magyar vegyésze számára nem volt meg a lehetőség, hogy képességeit kibontakoztassa.

A biztonsági gyufa

Kevés olyan találmány létezik, mely annyira ismert és szinte mindennapi használati tárggyá vált, mint a gyufa. Szinte fogalomként él az emberek tudatában, jóllehet ma már a gázgyújtók és az elektromos gyújtók korában egy kissé háttérbe szorult. Feltalálója, illetve pontosabban továbbfejlesztője és véglegesítője egy nevezetes család tagja, Irinyi János volt, akinek egész életútja jellegzetesen 19. századi magyar tudóssors.

A gyufa feltalálásának folyamata egészen az ősidőkig visszavezethető:

– Az ősember hegyezett végű fapálcák gyors pörgetésével élesztett tüzet.

– Évezred múlva az ókori emberek, miután megismerték a vasat, kovakőből csiholtak szikrát, később hegyi kristályból vagy üvegből készítettek lencsét, mely segítségével a nap sugarait egy helyre fókuszálták, s gyújtottak lángot.

– A XVIII. század végéig a fenti eszközök voltak az egy az egyedüli tűzszerszámok. Ez időben kezdik el tűzgyújtásra használni az akkor már száz év óta ismert foszfort, mely levegőn vagy gyenge dörzsölésre meggyulladt.

– 1805-ben, Párizsban tűnik fel egy újfajta tűzszerszám, a mártógyufa. Ennél a káliumklorátnak (KClO3) azon tulajdonságát használták fel, hogy szerves, illetve éghető anyagokat koncentrált kénsav hatására heves reakció kíséretében meggyújt. Chancel J. L. káliumklorát, kénvirág és likopodium arabgumi oldatos keverékéből készített fejjel látta el gyufáit és egy kis üvegecske kénsavval együtt hozta forgalomba. A gyufa fejét a kénsavba kellett mártani, hogy az meggyulladjon.

– Hogy ne kelljen semmilyen savas anyag a gyufa meggyújtásához, további kísérletek folytak. Ennek egyik eredményeképpen Tillmetz müncheni gyógyszerész 1815-ben elkészítette az első dörzsgyufát. Ugyancsak káliumklorátos keveréket használt gyufafejként.

– 1831-ben Németországban Marggraf G., Ammüller L. és Mayer W. egymástól függetlenül oly könnyen gyúló gyufákat készítettek, melyek feje arabgumi oldatban eldörzsölt foszforból, káliumklorátból és kénből állt. Ezek a kisüzemek a Kammerer Jakob Friedrich által 1832-ben létesített foszforos-gyufagyárral szemben életképtelenek voltak és nyomtalanul eltűntek.

– Az angolok Walker John-t tartják a dörzsgyufa feltalálójának, bár Tillmetznél sokkal később, 1827-ben állította elő dörzsgyufáját, amit 1832-ben szabadalmazott. A kénezett végű szálra felvitt gyújtófej a káliumklorát, kén és a ragasztószer mellett még egy dörzsölésre könnyen felrobbanó anyagot, a durranóhiganyt is tartalmazta.

– Az igen drága és veszélyes durranóhigany helyett Jones S. antimonittal (Sb2S3) készített gyújtóelegyet szabadalmaztatott 1832-ben.

– Walkerrel és Jonessal  egyidőben  Rómer István magyar származású bécsi gyufagyáros is szabadalmaztatta (1832) mártógyufaként is használható dörzsgyufáit.

– 1834-ben Zucker László megalapítja az első magyarországi dörzsgyufagyárat.

– Bár a dörzsgyufa a mártógyufánál tökéletesebb szerszámnak bizonyult, még mindig meg volt az a nagy hátránya, hogy veszélyes robbanó anyagot tartalmazott és meggyulladása is robbanással történt. Ezen a hibán Irinyi János segített, aki feltalálta a zajtalanul gyúló gyufát.

Irinyi János 1836-ban a bécsi Politechnikumban tanult kémiát, amikor is egyik professzorának, Meissner Pálnak egy sikertelen kísérlete kapcsán merült fel benne annak megoldása, hogy miként lehetne egy olyan gyufát készíteni, mely zajtalan és biztonságos.
Az akkoriban alkalmazott gyufák a fejükben található vegyi anyagok összetétele miatt igen nagy hang és láng kíséretében lobbantak fel. Irinyi ötlete abban állt, hogy a gyufa fejében lévő fehérfoszfort nem káliumkloráttal, hanem ólomdioxiddal keverte. Így jutott el a mai is használatos biztonsági gyufa őséhez.

Még ebben az évben szabadalmaztatta új találmányát, azonban elegendő tőke hiányában nem tudta elkezdeni annak gyártását. Így hát találmányát 60 forintért eladta Rómer István bécsi gyógyszerészmesternek, aki elkezdte annak tömeges gyártását, s tekintélyes vagyonra tett szert. Eközben Irinyi a kapott összegből berlini egyetemi, majd hohenheimi gazdasági akadémiai tanumányait fedezte.
Hazatérve 1840-ben létrehozta saját gyárát "Első Pesti Gyújtófák Gyára" néven, mely a város több pontján működött.

A gyufagyártás folyamata abból állt, hogy a kérgüktől megfosztott fatörzseket 60 cm hosszú rönkök alakjában leháncsolták, majd vékony szalagokra szelték. Ezután a gyufaszálak hosszának megfelelő méretűre vágták azokat, majd egy daraboló gép segítségével kis pálcikákká alakították.

A nyers szálakat foszforsav, illetőleg foszforsavas ammónium vizes oldatával impregnálták, esetleg anilinfestékfürdőben megszínezték, majd meleg légáramban forgó dobokban megszárították azokat.
A forgatás közben egymáshoz súrlódó szálak egyúttal érdes felületüket is elvesztették, lecsiszolódtak.

Az impregnálás megakadályozta, hogy az eloltott gyufaszál tovább izzon. A következő lépésben rovátkolt falécekből kialakított keretekbe tűzdelték be kis térközökkel a szálakat és a keret két oldalának összeszorításával rögzítették őket. A keretből kiálló szálvégeket először megolvasztott paraffinba, vagy a foszforos gyufáknál olvasztott kénbe, majd a gyufafejet képező gyújtóelegybe mártották.
Az így megszilárdult anyagból jött létre a gyufa feje.

Az így elkészített, immár kényelmes használatú és biztonságosan fellobbanó gyufának is volt egy nagy hibája, és pedig az, hogy a gyufa feje az erősen mérgező foszfort tartalmazta. A tömeggyártásban egyre nagyobb számban foglalkoztatott munkások súlyos foszformérgezést kaptak. A foszfor-nekrózis oly mértékben lépett fel, hogy ez végül is a legtöbb országban a foszforos gyufa gyártásának betiltásához vezetett. Elsőnek 1874-ben Dánia és Finnország, majd később a többi európai állam (Németország 1903-ban, Ausztria és Magyarország 1912-ben) is beszüntette a foszforos gyufa gyártását.

1844-ben olyan gyufagyártási eljárások váltak ismertekké, melyekben már nem kellett mérgező anyagokat felhasználni. A fehér- és sárga-foszfor helyettesítésére végül a vörös-foszfort találta alkalmasnak egy svéd egyetemi tanár, Fasch Gustav Erik, aki megalkotta a ma is használatos gyújtófejet. Az általa szabadalmazott gyufa káliumklorátból, kénvirágból és arabgumiból álló fejjel bírt, meggyújtása pedig csak különleges dörzsfelületen vált lehetségessé. Ezt a szabadalmat felhasználva és némileg tökéletesítve kezdték meg 1845-ben Jönköpingben a Lundström testvérek a "biztonsági gyújtó", vagy ahogyan másként nevezték, az egész világon elterjedt "svéd gyufa" gyártását. Lundström vörös-foszforból, antimonitból, umbrából és enyvoldatból készített péppel a gyufadobozok oldalán állított elő dörzsfelületet, míg a gyufák feje foszformentes maradt, azaz káliumklorátból, antimonitból, umbrából és arabgumiból állt.

Ma már milliószámra gyártják a gyufaszálakat, melyeket természetesen gépekkel készítenek. Különböző színekben és méretekben találkozhatunk velük. A dobozaik még ma is reklámhordozó felületként funkcionálnak.
   

Források: feltalaloink.hu, omikk.bme.hu