Termity

autor admin, 2012-06-28, 14158x přečteno,

Když mluvíme o termitech, nemusíme myslet jenom ten hmyz. Termity se rozumí pyrotechnické směsy kovu a oxidu kovu hořící vysokou teplotou - až 3000°C. Typickým termitem je směs hliníku a oxidu železitého.

Jak to funguje

Jak jsem řekl, termity mají vysokou teplotu hoření. Ale netvoří plamen a nespotřebovávají kyslík z okolí. Čím to je že to hřeje?
V případě směsy hliníku a oxidu železitého probíhá exotermická reakce 2 Al + Fe₂O₃ → 2 Fe + Al₂O₃, sloučeniny se dostávají na nižší energetickou hladinu přičemž se uvolňuje teplo, v tomto případě 850 kJ/mol. Vidíme, že kyslík opravdu potřeba není.

Trocha teorie

Teorii a chemické výpočty tu často nedávám, vlastně toto je poprvé.
Při reakcích termitů chceme, aby se spotřebovali všechny výchozí suroviny. Bylo by přece trochu nevýhodné vytvořit směs, kdy jedna surovina dojde dřív a druhá zbyde a už je nepoužitelná... Takže ze zápisu reakce 2 Al + Fe₂O₃ → 2 Fe + Al₂O₃ vidíme, že jsou potřeba 2 moly hliníku a 1 mol oxidu železitého, tudíž musíme vytvořit směs s poměrem látkového množství 2:1, bohužel to není to samé jako hmotnost. Takže dále použijeme vzoreček n = m / M, kde n je látkové množství, m hmotnost látky a M molární hmotnost (hmotnost 1 molu).
M_Al = 26,98 g·mol^-1
M_Fe2O3 = 2·55,8 + 3·16 = 160 g·mol^-1
Ze vzorečku výše vyjádříme m a vypočítáme, že 2 moly hliníku váží 54 g a 1 mol oxidu železitého 160 g, takže pro výrobu této směsy potřebujeme suroviny v poměru asi Al:Fe₂O₃ = 1:3

Směsy termitů

• Klasický termit: 75% oxidu železitého a 25% hliníkového prášku
• 72% suříku (oxid olovnato-olovičitý) a 28% zinkového prášku
• 70% oxidu manganičitého a 30% hliníkového prášku, velmi prudká reakce
• 74% oxidu chromitého a 26% hliníkového prášku
• 76% oxidu železnato-železitého a 24% hliníkového prášku

Zapálení termitu

Termit se zapaluje docela těžko, termit můžeme zapálit hořčíkovou páskou se směsí Mg + BaO₂, nebo úplně jednoduše prskavkou :)