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铝热剂中铝的作用是什么 铝热剂有哪些运用-韦德1946

时间:2019-06-22 来源:业之峰装饰

铝热剂在焊接、冶炼金属、甚至在军事上都广泛运用,例如国外的固体火箭燃料就是利用铝热反应原理制成的,因此军事上一般利用铝热剂来制作杀伤力的很强武器;刚接触化学的童鞋可能会对铝热剂中铝的作用不太理解,下面小编就跟大家讲解下有关铝热剂的相关内容。

什么是铝热剂:

铝热剂是铝粉和难熔金属氧化物的混合物。常见铝热剂是铝粉和三氧化二铁粉末按一定比例(1:2.95)配成的呈粉红色的混合物,当用引燃剂点燃,反应猛烈进行,得到氧化铝和单质铁并放出大量的热,温度可到3000℃,能使生成的铁熔化。铝热剂是铝热反应的重要成分,铝热反应在轨道焊接等高温户外作业中发挥重要作用。可用于引发一些需要高温的反应。

原理:

铝热剂是把铝粉和三氧化二铁粉末按一定比例(铝:三氧化二铁=1:3时刚好完全反应)配成的混合物, 使用时加入氧化剂点燃,反应激烈进行,得到氧化铝和单质铁并放出大量的热,温度可到约2482℃,能使生成的铁熔化。这个反应叫做铝热反应,法国化学家戈尔施米特(h.glodschmidt, 1861-1923)于1895年发明。铝热反应原理可以应用在生产上,例如焊接钢轨等。用某些金属氧化物(如v2o5、cr2o3、mno2等)代替氧化铁,也可以做铝热剂。当铝粉跟这些金属氧化物反应时,产生足够的热量,使被还原的金属在较高温度下呈熔融状态,跟形成的熔渣分离开来,从而获得较纯的金属。在工业上常用这种方法冶炼难熔的金属,如钒、铬、锰等。利用的是铝被氧化时放热。

铝热剂中铝的作用:

铝热反应的实质是置换反应,在高热条件下发生的反应,置换成高熔点的金属单质,因此铝其还原剂的作用。

铝热反应

铝热剂反应制作方法具体如下:

(1)铝热剂的配制:5克的铝粉(氧化的铝粉不能用)和15克三氧化二铁或四氧化三铁,放在洁净的纸上混合。

(2)氧化剂:可在铝热剂插入镁条处加入极少量氯酸钾或高氯酸钾,有助于铝热剂点燃

(3)装配铝热剂的实验装置:将一块砖头放在地上,把一个内径约2。5厘米、高约4厘米的黄铜或铁的圆筒竖放在砖块上,圆筒内衬一层纸圈,然后加入铝热剂。在上面盖一薄层棉花,用研体的杵将铝热剂压结实。拿出棉花,在铝热剂面上用细玻璃棒戳一个凹处,往里面放入少许氧化剂。把镁条插在铝热剂和氧化剂上,点燃。 不久,引燃剂和铝热剂相续燃烧,即见圆筒上口有铁水喷出,伴有巨响。当反应停止后,用坩埚钳把黄铜管提起,看到砖头上留着一团炽热的铁块。

引燃方法:

1、镁条

铝热反应的装置中铝热剂在最下面,上面铺层氯酸钾,中间插根镁条.反应时先点燃镁条,高温使氯酸钾分解产生氧气,这样又促进镁条燃烧.镁条燃烧产生大量热,因为铝热反应需高温条件,这样反应就得以进行.

2.电光花引燃

本法比镁条法更方便,使用过年燃放的电光花代替镁条法中的镁条即可。

应用

1、置换金属

2、焊接金属

3、军事上可以制作铝热弹等强杀伤性武器

4、燃料

 

 

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