Tulitikku, puun sirpale, pahvin nauha tai muu sopiva palava aine, jonka päällä on kitkalla syttyvä aine.
Tulitikku koostuu kolmesta perusosasta: pää, joka aloittaa palamisen; tina-aine liekin poimimiseksi ja siirtämiseksi; ja kahva. Nykyaikaisia kitkaotteluita on kahta päätyyppiä: (1) lyö-ottelut ja (2) turvaottelut. Osumapallon pää sisältää kaikki kemikaalit, jotka ovat tarpeen syttymisen aikaansaamiseksi kitkalämmöltä, kun taas turvatuloksessa on pää, joka syttyy paljon korkeammassa lämpötilassa, ja se on löydettävä erityisesti valmistettuun pintaan, joka sisältää ainesosia, jotka kulkevat syttymisen kautta pää. Aine, jota yleisesti käytetään palamisen aikaansaamiseksi kitkalämpötilassa, on fosforiyhdiste. Tätä ainetta löytyy lakkojen otteluiden päästä ja turvallisuusottelujen iskevästä pinnasta.
Fosforin sytyttävän aineen lisäksi ottelusta löytyy kolme muuta pääryhmää kemikaaleja: (1) hapettimet, kuten kaliumkloraatti, jotka toimittavat happea sytyttävään aineeseen ja muut palavat materiaalit; (2) sideaineet, kuten eläinliimat, tärkkelykset ja kumit sekä synteettiset aineet, jotka sitovat aineosat ja hapettuvat palamisen aikana; on käytettävä myös palamisen jälkeisiä sideaineita, kuten hiomalasia, jotka sulavat ja pitävät tuhkaa yhdessä; ja (3) inertit materiaalit, kuten piimaan maa, jotka tuottavat irtotavaraa ja säätelevät reaktionopeutta.
Ennen tulitikkujen keksimistä oli yleistä käyttää erityisellä tavalla valmistettuja sirpaleita, joiden päällä oli palavaa ainetta, kuten rikkiä, liekin siirtämiseksi palavasta lähteestä toiseen. Lisääntynyt kiinnostus kemiaan johti kokeisiin tuottaa tulipaloa suoraan tällä sirpaleella. Jean Chancel löysi Pariisissa vuonna 1805, että kalsiumkloraatin, sokerin ja kumin päällä olevat sirut voidaan sytyttää upottamalla ne rikkihappoon. Myöhemmät työntekijät tarkensivat tätä menetelmää, joka huipentui "promethean match" -patentiin, jonka patentoi vuonna 1828 Lontoon Samuel Jones. Tämä koostui happoa sisältävästä lasihelmistä, jonka ulkopinta oli päällystetty sytyttävällä koostumuksella. Kun lasi murtui pienellä pihdillä tai jopa käyttäjän hampailla, paperi, johon se käärittiin, asetettiin tuleen. Muut varhaiset ottelut, jotka voivat olla sekä hankalia että vaarallisia, koskivat fosforia ja muita aineita sisältäviä pulloja. Esimerkki oli François Derosnen brikettifosfori (1816), joka käytti rikkiä sisältävää tulitikkua kaapiakseen putken sisällä, joka on päällystetty fosforilla.
Näitä ensimmäisiä otteluita oli erittäin vaikea sytyttää, ja ne puhkesivat usein kipinöiden suihkussa. Lisäksi haju oli erityisen loukkaava, ja Jonesin laatikkoon painettu varoitus (”Henkilöiden, joiden keuhkot ovat herkkiä, ei missään nimessä saa käyttää Luciferia”) näyttää olevan perusteltu.
Taloudelliset olosuhteet vuosien 1825 ja 1835 välillä näyttävät suosivat tulitikkujen valmistamista teollisena ehdotuksena, vaikka ensimmäiset toimittajat luopuivat ei-fosforimuodoista - ts. Sellaisista, jotka perustuvat pääosin kaliumkloraattiseoksiin. Ensimmäiset kitkaosumat keksi englantilainen kemisti ja apteekki John Walker, jonka pääkirja 7. huhtikuuta 1827 kirjaa tällaisten tulitikkujen ensimmäisen myynnin. Walkerin “Kitkavaloissa” oli kärkiä, jotka oli päällystetty kaliumkloridi – antimonisulfidipastalla, joka syttyi raaputtaessaan hiekkapaperin taitoksen väliin. Hän ei koskaan patentoinut heitä. Ei-fosforiset kitkaottelut olivat tekemässä G.-E. Pariisin Merkel ja itävaltalainen J. Siegal vuoteen 1832 mennessä, jolloin kitkatukojen valmistus oli vakiintunut Euroopassa.
Vuonna 1831 ranskalainen Charles Sauria sisällytti kaavaansa valkoisen tai keltaisen fosforin, joka kopioitiin nopeasti ja laajalti. Vuonna 1835 Jànos Irinyi, Unkari, korvasi kaliumkloraatin lyijyoksidilla ja sai tulitikut, jotka syttyivät hiljaa ja tasaisesti.
Itävallan kemisti Anton von Schrötter löysi vuonna 1845 punaisen fosforin, joka ei ole myrkyllistä ja joka ei ole spontaanin palamisen alainen. Tämä johti turvallisuusotteluun, kun palamisaineet erotettiin tulitikun pään ja erityisen iskupinnan välillä. Ruotsalainen JE Lundström patentoi tämän menetelmän vuonna 1855.
Vaikka turvallisuusottelut otettiin laajalti käyttöön, valkoiset fosforiottelut olivat edelleen suosittuja niiden pitävyysominaisuuksien ja kestävyyden vuoksi ilmasto-olosuhteissa. Kuitenkin 1800-luvun lopulla valkoisen fosforin (”fossiilinen leuka”) vakavia myrkyllisiä vaikutuksia havaittiin tehtaan työntekijöillä, jotka tekivät tällaisia otteita. Fosforisesekvisulfidia, paljon vähemmän myrkyllistä, valmisti ensin ranskalainen kemisti Georges Lemoine vuonna 1864, mutta sitä ei käytetty otteluissa ennen kuin E.-D. Cahen ja H. Sevène Ranskan hallituksen ottelumonopolista hakivat patentin vuonna 1898; muutaman vuoden kuluessa valkoinen fosfori kiellettiin melkein kaikkialla.
Nykyaikaisissa turvallisuusotteluissa on yleensä antimonisulfidia, hapettavia aineita, kuten kaliumkloraatti, ja rikkiä tai puuhiiltä päissä, ja punaisella fosforilla iskupinnassa. Ei-turvallisuusotteluissa päissä on yleensä fosforiseskvisulfidia.
