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疯狂的化学之铝热反应

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请勿尝试模仿任何实验,延伸阅读:安全很重要 、实验安全等级划分

本期内容:疯狂的化学实验之铝热反应

首先简单的介绍一下铝热反应,可简单认为是铝与某些金属氧化物(如三氧化二铁、三氧化二铬、二氧化锰等)在高热条件下发生的反应。
方程式:2Al+Fe2O3==高温==2Fe+Al₂O₃   (与不同的金属氧化物反应,方程式当然会不同)
再次警告:铝热反应危险性极大,由于氧化铝的生成焓低,必然造成大量高温熔融物喷溅,而且由于喷溅,有使其他人受伤的可能,不建议大家在没有足够的安全保护下尝试操作。
Ps:铝热剂和铝热燃烧剂是不同的东东(铝热剂并不是铝热燃烧剂的简称)。
铝热剂,就是铝粉难熔金属氧化物的混合物。
铝热燃烧剂,主要是铝热剂铝热合剂的混合物。

铝热剂是以铝粉 25%和氧化铁75%外加粘合剂配制而成。燃烧时,铝夺取氧化铁中的氧,产生激烈的放 热反应,燃烧温度可达2 400℃一3 000℃。
铝热合剂(又称高热剂)是由铝热剂同铝金属、硝酸钡和硫配制而成,易于着火,并能产生较大的火焰,除可作燃烧剂外,还可作镁弹的点火剂。这类燃烧剂温度高,主要用于引燃难以着火的材料和破坏军事装备的金属部件。

上图为利用铝热反应焊接铁轨

铝热剂的制作方法:

配方一:铝粉 25%、 三氧化二铁 75%
配方二:硝酸钡 72%、 铝粉 28%
配方三:硝酸钾 59%、木炭粉 10% 、铝粉 31%
配方四:环三亚甲基三硝胺 80%、 铝粉 20%
配方五:三硝基甲苯 20%、 硝酸钾 42%、铝粉34%、 沥青 4%

制备及说明:


将配方中各组分经干燥和粉碎后,在混拌机中混合均匀后出料。即制得产品,本品外观为均匀的粉状物,无明显杂质和硬化现象,水分≤0.3%。
本品因含猛炸药,因而具有燃烧和爆破和杀伤燃烧弹中银药点火棒。将40份250~350目的铝粉,和40份氯酸钾粉、20份硝酸钾粉混合(先和硝酸钾混合,再加入氯酸钾,Ps:加入氯酸钾等氧化剂有助于铝热剂点燃)。加入不含水的胶水(比如粘得劳)的稀溶液,调成糊状,然后放入模具成型为条状。为了提高强度,可以夹入一些棉线。这种条可以绑在瓶子上,用火焰直接点燃,然后抛出去,遇水、遇油都不熄灭。10厘米长的条可以燃烧约30~60秒。

引燃方法:

1、Mg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。

实验现象:

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。

反应非常剧烈...


后来白光转为黄光,有高温熔融物溅落,

附视频:(老外录制的一个视频,无中文字幕,但是还是可以看懂)


警告:

文中所提到的铝热剂、铝热合剂等都属于危险品,本文仅供学习与交流,请勿尝试制作!

后记:几千度的高温,连金属都熔化了,万一手贱了连自己的血肉之躯直接就汽化了,而且绝对不会出现烧而不死的局面,烧完什么都不剩。重要的事情说三遍:危险请勿模仿!危险请勿模仿!危险请勿模仿!

参与评论

  • 反应强烈 不可思议

    3年前 (2017-03-29)
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  • 是神奇呀 表情

    3年前 (2017-03-06)
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  • 真的不可思意

    3年前 (2017-03-06)
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  • ƪ(‾ε‾“)ʃƪ(

    3年前 (2017-03-01)
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  • 真是神奇

    3年前 (2017-02-21)
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  • 不可思议

    3年前 (2017-01-31)
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