Ako vyrobiť termit?
Na výrobu termitu budete potrebovať práškový oxid železitý, hliníkový prášok a tenký prúžok horčíka. Prášok hliníka a oxidu železa zmiešajte dohromady v hmotnostnom pomere 27:80 a nalejte zmes do liatinovej nádoby. Vložte horčíkový prúžok a potom ho zapáľte. Počas postupu používajte zváračskú masku, pevné rukavice a rukávy. Ak sa chcete dozvedieť viac o bezpečnostných opatreniach potrebných pred výrobou termitu, pokračujte v čítaní článku nižšie!
Termit je materiál používaný na zváranie kovov dohromady. Je to zmes kovového hliníka a oxidu železa (oxid železitý), ktorý po redoxnej reakcii vytvára roztavené železo. Keď sa hliník a kyslík v zmesi spoja, termit sa vznieti a vytvára vysoké teploty. Horí pri približne 2200°C a môže sa roztaviť vo väčšine kovov. Môžete si to urobiť sami, ale najskôr musíte urobiť bezpečnostné opatrenia, pretože termit je veľmi nebezpečný. Potom môžete vyrobiť termit na použitie pri zváraní alebo na experiment.
Časť 1 z 2: Vykonajte bezpečnostné opatrenia
- 1Starostlivo vyberte svoj web. Zaistite, aby v okruhu 4 metre (13,1 ft) reakcie nespálilo nič. Skontrolujte, či sa kovy s nízkymi bodmi topenia, ako napríklad olovo, cín, kadmium alebo zinok, nenachádzajú v blízkosti vášho okruhu 4 metre (13,1 ft).
- Ak pracujete vo vedeckom laboratóriu, je bezpečné to robiť vnútri, pokiaľ budete dodržiavať opatrenia. Noste ochranné vybavenie a zapojte tepelné clony laboratória.
- Nerobte to vo svojom dome. Najlepšie je to urobiť vonku. Keď máte skúsenosti s prácou s termitom, možno to zvládnete v garáži alebo v priemyselnom priestore.
- Vyčistite oblasť od suchej kefy a iných horľavých predmetov.
- Ak je to možné, je najlepšie použiť tepelne odolnú podložku.
- 2Na minimalizáciu rizika požiaru používajte skôr keramické nádoby ako kovy. Pretože budete spaľovať kovy, termitový oheň môže spáliť mnoho látok, vrátane hrubých kovov. Keramika, ako napríklad hlinený riad, dokáže udržať oheň bez roztavenia.
- Hlinené kvetináče sú skvelou možnosťou.
- Na internete vyhľadajte keramiku označenú ako materiál s vysokým bodom tepla. Nezabudnite, že termit horí pri 2200°C.
- 3Na úplnú ochranu noste zváračskú masku. Termit okrem toho, že je extrémne horúci, vyžaruje UV žiarenie, ktoré môže pri nesprávnom zaobchádzaní poškodiť vaše oči. Zváracia maska poskytuje najlepšiu ochranu, pretože je navrhnutá na použitie s horiacimi kovmi, ako je termit.
- Nepozerajte sa priamo do plameňa, používajte zváračské okuliare. Priamy pohľad na plameň môže spôsobiť trvalé poškodenie očí.
- Ak nemáte zváračskú masku, môžete si nasadiť tmavé slnečné okuliare s plnou UV ochranou. Termit vám však môže poškodiť oči, ak sa naň pozriete priamo.
- 4Noste ochranné vybavenie vrátane rukavíc a ohňovzdornej zástery. Noste pevné, žiaruvzdorné rukavice a zakryte si telo ohňovzdornou zásterou. Preventívne noste hrubé rukávy a nohavice, ktorými si zakryjete odhalenú pokožku. Noste tiež pár topánok s úzkou špičkou.
- Termit je veľmi nebezpečný, preto je nevyhnutné používať ochranné prostriedky.
Časť 2 z 2: vyrobte termit
- 1Získajte jemne práškový oxid železitý (hrdzu), hliníkový prášok a tenký prúžok horčíka. Oxid železa a hliník budú reagovať za vzniku termitu, zatiaľ čo horčík bude slúžiť ako zápalný materiál. Na základný experiment s termitmi budete potrebovať 3 gramy hliníkového prášku a 9 gramov oxidu železa.
- Nepokúšajte sa sami rozdrviť kovy na prášok, pretože je to nebezpečné. Kúpte ich v nádobách od chemickej spoločnosti alebo online. Hliníkový prášok navyše nájdete v obchode s farbami alebo v Etch-a-Sketch.
- Ak nechcete používať horčíkové prúžky na zapálenie materiálov, môžete použiť aj kombináciu manganistanu draselného a glycerínu, oba je možné získať v maloobchodoch a online.
- 2Pred spustením vysušte oxid železa v rúre alebo bunsenovom horáku. Rúru nastavte na strednú teplotu, napríklad okolo 93°C. Oxid železa sa zahrieva 1 hodinu. Ak používate Bunsenov horák, položte žehličku na odparovaciu misku nad plameň na 1 hodinu.
- Pred experimentom nechajte oxid železitý úplne vychladnúť.
- 3Hliníkový prášok a oxid železitý zmiešajte na hárku papiera. Pridajte 3 gramy hliníkového prášku a 9 gramov oxidu železa. Kovy môžete otáčať dokopy alebo ich pretrepávať medzi 1 kusom papiera a druhým. Pokračujte v miešaní, kým nie sú úplne zmiešané.
- Množstvo kovov môžete zvýšiť, pokiaľ budete dodržiavať pomer hliníka a oxidu železa v pomere 1: 3. Množstvo kovu by ste však nemali zvyšovať, pokiaľ s prácou s termitom nebudete mať skúsenosti, pretože je to veľmi nebezpečné.
- Nikdy ich nemiešajte v kovovej nádobe, pretože to môže kontaminovať projekt alebo spôsobiť nechcenú reakciu.
- 4Nalejte zmes do keramickej nádoby. Môžete použiť misku alebo hlinený kvetináč. Keramika sa menej pravdepodobne topí teplom termitu. Keramickú nádobu je najlepšie vložiť do druhej keramickej nádoby, ak sa prvá 1 rozbije od tepla.
- Osvetlenie termitu na ľadovom bloku sa veľmi neodporúča, pretože môže spôsobiť nebezpečný výbuch. Ľad nie je možnosťou, ako ovládať teplo plameňa.
- 5Vložte horečnatý prúžok, ktorým ho zapálite. Zaistite, aby bol váš horčíkový prúžok dostatočne dlhý, aby vám poskytol čas potrebný na to, aby ste sa dostali.
- Ak používate manganistan draselný a glycerín, naneste na termit v dostatočnom množstve hromadu manganistanu draselného a potom naň pokvapkajte glycerín. Nie je to veľmi spoľahlivé, preto je najlepšie použiť horčíkový prúžok.
- 6Zapáľte horčíkový prúžok z bezpečnej vzdialenosti. Najlepšie je použiť dlhý zapaľovač alebo palicu, aké sa používajú na zapaľovanie ohňostrojov. Couvnite z termitu a sledujte reakciu z bezpečnej vzdialenosti.
- Na zapálenie termitu môžete použiť aj prskavku.
- Vždy majte zapnuté ochranné vybavenie, najmä ochranu očí.
- 7Nepokúšajte sa uhasiť termitovú reakciu vodou. Termit budete musieť nechať vyhorieť. V opačnom prípade požiar uhaste veľkým množstvom suchého piesku.
- Termitová reakcia je nevratná, akonáhle začne.
- Neklaďte ho na ľad ani na nič, čo má izbovú teplotu; spôsobí to výbuch.
- Zvážte vloženie formy pod termit, aby ste zachytili výsledné roztavené železo.
- Zapálenie poistky horčíka môže byť náročné, preto skúste použiť horák na propán.
- Vyhnite sa vznieteniu termitu na verejnom majetku alebo na uliciach, chodníkoch alebo iných dopravných tepnách. Vypálenie diery na povrchu vás môže dostať do problémov a spôsobiť problémy aj iným.
- Mali by ste to robiť iba na svojom vlastnom pozemku a pod dohľadom.
- Nelejte ďalšie množstvo termitu na plameň termitu alebo na horúce reakčné produkty.
- Používajte iba veľmi silnú nádobu a nedržte ju, pokiaľ horí.
- Použitie termitu je v niektorých oblastiach nezákonné.
- Ide o nebezpečnú aktivitu. Termit spaľuje pri neuveriteľne vysokej teplote a môže spôsobiť popáleniny.
- Ak sa niečo stane, okamžite zavolajte pohotovostnú službu.
- V blízkosti požiaru majte hasiaci prístroj. Kovový oheň nemôžete uhasiť hasiacim prístrojom!
- Nepoužívajte liatinu do zapaľovacej jamy, môže sa popáliť väčšinou kovov, použite radšej keramiku.
- Majte poruke lekárničku, pre každý prípad.
- Práškový hliník
- Práškový oxid železitý/oxid železitý
- Horčíkový pás alebo prskavka
- 2 keramické nádoby alebo hlinené hrnce
- Piesok
- Zváračská maska alebo slnečné okuliare
- Ohňovzdorná zástera
- Robustné, žiaruvzdorné rukavice
- Hrubé oblečenie
- Topánky s úzkou špičkou
- Horák na rúry alebo Bunsen
- Odparovacia miska (voliteľné)
- Tepelne odolná podložka (voliteľné)
Otázky a odpovede
- Na čo môžete použiť Thermite?Výroba železných uzlov. Kedysi sa používalo na zváranie vlakových koľají. Armáda ho používa na rýchle zničenie cenných informácií alebo vybavenia v zhone počas vojny.
- Zapálila by prskavka zmes?Áno, malo by.
- Kde môžem kúpiť oxid železitý?Oxid železitý si môžete kúpiť v obchode s hrnčiarskymi potrebami alebo online. Môžete to tiež získať hrdzavením nejakej oceľovej vlny.
- Môže reakcia termitu spôsobiť výbuch alebo len spôsobiť samovznietenie?Pri železnom termite to len prudko horí. Ak nahradíte oxid železa oxidom medi, exploduje.
- Môžem namiesto horčíkovej poistky použiť iba dlhú ohňostrojovú poistku?Nie. Ohňostrojová poistka by nespálila pri dostatočne vysokej teplote, aby spôsobila reakciu medzi Fe203 a hliníkom. Pás horčíka horí pri približne 5 000°C, takže je dostatočne horúci na to, aby vyvolal reakciu.
- Môžem namiesto práškového hliníka použiť jemné hliníkové hobliny?Áno, pokiaľ je to čistý hliník. Nezabudnite, že čím sú častice menšie, tým je chemická reakcia rýchlejšia. V tomto prípade je rýchlosť dobrá.
- Je nezákonné vyrábať alebo používať termit?Na niektorých miestach je to nezákonné, ale pokiaľ neohrozujete seba ani iných ľudí, je to pravdepodobne v poriadku.
- Je možné namiesto práškového hliníka použiť oxid hlinitý?Nie. Termit je oxidácia hliníkového prášku na oxid hlinitý a súčasná redukcia práškového oxidu železa na železo. Oxidácia a redukcia hliníka a železa tvoria dve polovice buniek termitovej redoxnej reakcie. Ak začnete s oxidom hlinitým a železom, máte stabilné produkty po termitovej reakcii, nie nestabilné činidlá potrebné na uskutočnenie termitovej reakcie.
- Môžem zmiešať dusičnan bárnatý a horčík?Áno, to by bola v skutočnosti termálna reakcia namiesto termitu. Buďte však opatrní, BaNO3 je pomerne silné oxidačné činidlo a pravdepodobne by vytvorilo látku podobnú zábleskovému prášku, ktorá by explodovala jasne zeleným zábleskom.
- Kde nájdem čistý oxid železitý?Online, kde by ste mali mať možnosť získať obrovskú tašku s hmotnosťou 5 libier len za pár dolárov.
Komentáre (18)
- Podrobný, ale ľahko dodržateľný návod na termit, ktorý v prípade potreby používame na zničenie obsahu trezorov.
- Pomohlo mi to lepšie porozumieť zmesi.
- Fungovalo to skvele. Veľkému bratovi som prepálil zámok na motorke.
- Nebezpečné, ale zábavné. Vdaka za pomoc.
- Tento článok mi pomohol a teraz mám vynikajúci vedecký projekt!
- Tento článok je veľmi jednoduchý a ľahko precvičiteľný a páčila sa mi časť o bezpečnosti pri výrobe termitu.
- Chcel som urobiť znova a zabudol som recept. Milujte bezpečnosť prvého aspektu vášho článku. Tieto veci môžu byť nebezpečné.
- Chcem zvárať meď na oceľ a vyskúšam to.
- To mi skutočne pomohlo, pretože som to potreboval pre svoj projekt veľtrhu vedy a som skutočne vďačný za vaše príspevky.
- Informovalo ma o správnom zmiešaní a použití komponentov.
- Rozrezával som starý zhrdzavený rám prívesu na čln a niekoľko kúskov „explodovalo“. Teraz chápem, že to bola pravdepodobne hrdzavá skrutka a hliníkové podložky, ktoré sa roztavili a explodovali so vznietením mojej baterky.
- Pokúšal som sa vyrobiť termit na experiment a nepamätal som si pomer mixu. To bolo veľmi nápomocné.
- Páčilo sa mi, do koľkých podrobností ste sa pustili.
- Zaujimavy clanok Chémia je fascinujúca, ak viete, čo robíte.
- Veľmi poučné a nápomocné pri porozumení procesu zvárania termitom.
- Veľmi základné, ale reakcia bola vysvetlená veľmi podrobne a bola ľahko zrozumiteľná. Riziká a bezpečnostné opatrenia boli jasné, stručné a ľahko zrozumiteľné.
- Nepredávajú tu pokročilé veci. Ďakujem za obrovskú pomoc! Teraz môžem roztaviť všetko, čo chcem.
- Čo je to vlastne termit, aký je pomer oxidu železa a hliníka k použitiu, ako aj teplota potrebná na jeho zapálenie.