Termit (pirotechnika)
Termit jest mieszanką zapalającą. Nie jest materiałem wybuchowym, ale może się palić bardzo szybko i bardzo gorąco.
Jest on wykonany z tlenku mniej reaktywnego metalu zmieszanego z bardziej reaktywnym metalem. Jedną z najbardziej popularnych mieszanin jest tlenek żelaza(III) - aluminium. Tlenek żelaza(III) utlenia aluminium, redukując je w tym procesie do żelaza. Aluminium jest utleniane do tlenku glinu.
Wiele innych tlenków i metali może być stosowanych w termicie. Niektóre metale, które mogą być użyte to bor, magnez, wapń, tytan, cynk lub krzem. Niektóre tlenki metali, które mogą być użyte to tlenek miedzi(II), tlenek chromu(III), tlenek żelaza(II,III), tlenek manganu(IV), dwutlenek krzemu, tritlenek boru lub tlenek ołowiu(II,IV). Metal nie może być używany z jego tlenkiem metalu. Metal ten musi być bardziej reaktywny niż metal zawarty w tlenku, w przeciwnym razie termit nie będzie działał.
Spalanie termitowe
Termit przed spaleniem
Trochę więcej spalania termitów
Reakcja i zapłon
Reakcja na termit tlenku glinu i żelaza(III) jest taka:
2 Al + Fe2O3 → Al2O3 + 2 Fe
Trudno jest zapalić termit. Musi być bardzo gorąco. Używane są wstęgi metalu magnezowego. Do zapalenia termitu można użyć mieszaniny nadmanganianu potasu i gliceryny. Można go zapalić zapalniczką krzemieniową lub dziecięcą błyskotką. Można ją zmieszać z siarką w celu uzyskania termatu, który ułatwia topienie żelaza.
W przeciwieństwie do powszechnej opinii, metale mogą się palić. Zwykłe metale muszą być jednak sproszkowane, w przeciwnym razie będą zbyt szybko odprowadzać ciepło, aby wzniecić ogień.
Historia
Reakcja termitu (termitu) została odkryta w 1893 roku. Niemiecki chemik Hans Goldschmidt opatentował ją w 1895 roku. Ludzie nazywali ją "reakcją Goldschmidta" lub "procesem Goldschmidta". Goldschmidt próbował produkować bardzo czyste metale bez użycia węgla w procesie wytopu. Wkrótce odkrył wartość termitu w spawaniu. Zaczął on być używany na początku lat 1900. do spawania torów kolejowych.
Używa
Termit jest używany do pierwotnego celu, spawania szyn kolejowych razem. Jest on również używany do spawania drutów. Termit jest również używany do produkcji niektórych metali. Chrom może być wykonany w wyniku reakcji termitu pomiędzy tlenkiem chromu(III) a aluminium. Pierwszy uran został wyprodukowany przez termit. Termit może być również używany w fajerwerkach do zapalania innych zapalników.
Termit był używany w wojsku jako broń zapalająca. Stosowany jest głównie do niszczenia budynków i urządzeń, ponieważ łatwo topi metal. Azotan baru może być dodany do termitu w celu uzyskania łatwiejszej do spalenia mieszanki. Zwłaszcza podczas II wojny światowej wojsko zrzuciło tysiące bomb zawierających termit na miasta, wszczynając wszędzie pożary.
Bezpieczeństwo
Termit nie jest bezpieczny do zrobienia w domu. Uwalnia on światło ultrafioletowe, które może uszkodzić oczy. Tworzy on również bardzo gorący płomień, który może stopić żelazo. Jest on niezwykle trudny do zgaszenia. Strumienie stopionego żelaza mogą wypływać z mieszanki termitowej, zapalając wszystko, czego się dotknie. Niektóre metale, takie jak cynk, po umieszczeniu w termicie mogą wrzeć i rozpalić się na płomienie. Jeśli zostanie on wstępnie podgrzany, a następnie zapalony, termit może palić się bardzo szybko, uwalniając ogromne ilości ciepła i światła. Jeśli zostanie wrzucony do wody, może bardzo szybko zagotować wodę, powodując wybuch. Upuszczenie go na lód może spowodować jego eksplozję, jednak bezpiecznie jest wrzucić go do trzylitrowej zlewki wypełnionej lekko wilgotnym piaskiem.
Powiązane strony
- Wybuchowy
- Bomba dymna
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest termit?
O: Termit to mieszanina zapalająca wykonana z tlenku mniej reaktywnego metalu zmieszanego z bardziej reaktywnym metalem.
P: Czy termit jest materiałem wybuchowym?
O: Nie, termit nie jest materiałem wybuchowym.
P: Co się dzieje, gdy mieszanina tlenku żelaza(III) i aluminium jest używana do produkcji termitu?
O: W mieszaninie tlenku żelaza(III) i aluminium używanej do produkcji termitu, tlenek żelaza(III) utlenia aluminium, redukując się w tym procesie do żelaza, a aluminium utlenia się do tlenku glinu.
P: Jakie są inne tlenki metali i metale, które można wykorzystać do produkcji termitu?
O: Niektóre z innych tlenków metali i metali, które można wykorzystać do produkcji termitu to bor, magnez, wapń, tytan, cynk, krzem, tlenek miedzi(II), tlenek chromu(III), tlenek żelaza(II,III), tlenek manganu(IV), dwutlenek krzemu, trójtlenek boru lub tlenek ołowiu(II,IV).
P: Czy metal może być użyty z jego tlenkiem metalu do produkcji termitu?
O: Nie, metal nie może być użyty z jego tlenkiem metalu do produkcji termitu.
P: Dlaczego metal nie może być użyty z tlenkiem metalu do produkcji termitu?
O: Metal nie może być użyty z tlenkiem metalu w termicie, ponieważ metal musi być bardziej reaktywny niż metal w tlenku, w przeciwnym razie termit nie zadziała.
P: Co sprawia, że termit spala się bardzo szybko i bardzo gorąco?
O: Termit spala się bardzo szybko i bardzo gorąco.
