Thermite mixture sa bahay: kung ano ito, kung paano gawin ito sa iyong sarili
Ang thermal reaction na nagreresulta mula sa pagkasunog ng isang thermite mixture ay isa sa mga pinaka-epektibong pamamaraan para sa paggawa ng mataas na temperatura na pinagmumulan ng init. Ngunit bago talakayin ang produksyon, mahalagang maunawaan na ang thermite ay isang high-energy mixture na, sa pamamagitan ng isang exothermic reaction, ay maaaring umabot sa temperatura na higit sa 2500°C.
Ang nilalaman ng artikulo
Mga sangkap ng kemikal at ang kanilang mga katangian
Ano ang thermite at ano ang binubuo nito? Ang pinaghalong thermite ay binubuo ng pinong aluminum powder at iron (III) oxide. Ang aluminyo, sa kasong ito, ay gumaganap bilang isang malakas na ahente ng pagbabawas, at ang iron oxide ay gumaganap bilang isang ahente ng oxidizing. Ang halo na ito, kapag nag-apoy, ay nagpapasimula ng isang reaksiyong aluminothermy, na nagpapatuloy sa pagpapalabas ng isang malaking halaga ng init. Ang produkto ng reaksyon ay tinunaw na bakal at aluminyo oksido. Ang reaksyong ito ay isang halimbawa ng isang exothermic na proseso kung saan ang enerhiya ay inilabas sa anyo ng liwanag at init.
Ang Thermite ay isang materyal na, dahil sa mga katangiang thermodynamic nito, ay may kakayahang umabot sa mga temperatura sa rehiyon na 2500°C o higit pa. Ang tampok na ito ay ginagawang mahalaga ang thermite sa mga prosesong pang-industriya kung saan kinakailangan ang mataas na temperatura, tulad ng rail welding.Ang thermal effect ng reaksyon ay sapat na malaki na ang bakal ay nananatiling likido sa sapat na katagalan upang maisagawa ang welding work.
Ang stoichiometry ng reaksyon ng thermite ay maingat na kinakalkula upang matiyak ang pinakamainam na ratio ng mga reactant, na kritikal para ganap na magpatuloy ang reaksyon. Ang kakulangan ng isa sa mga bahagi ay hahantong sa hindi kumpletong pagkasunog at pagbaba sa temperatura ng reaksyon, habang ang labis ay hahantong sa pagtaas ng dami ng hindi na-react na materyal. Ang pagpapanatili ng perpektong balanse ng aluminyo at iron oxide ay nagsisiguro ng pinakamalaking init na output at pinakamataas na kahusayan sa proseso.
Bilang karagdagan sa mga pang-industriyang aplikasyon, ang thermite mixture ay maaaring gamitin sa mga siyentipikong eksperimento upang pag-aralan ang mga exothermic na reaksyon at bilang isang visual aid para sa mga layuning pang-edukasyon. Sa ganitong mga kaso, ang mahigpit na pagsunod sa mga pag-iingat sa kaligtasan at ang paggamit ng sapat na kagamitan sa proteksyon ay mahalaga, dahil ang mataas na temperatura na metal at mga reaktibong produkto ay maaaring magdulot ng panganib. Dapat ding tandaan na ang hindi makontrol na paggamit ng thermite ay maaaring humantong sa malubhang pinsala at pinsala, kaya ang anumang mga eksperimento ay dapat isagawa na isinasaalang-alang ang lahat ng mga kinakailangan sa kaligtasan.
Paghahanda para sa paggawa ng halo
Ang paghahanda upang gumana sa mga reaksyong may mataas na temperatura tulad ng reaksyon ng thermite ay nangangailangan ng mahigpit na pagsunod sa mga pag-iingat sa kaligtasan at maingat na paghahanda nang maaga.
Bago simulan ang trabaho, kinakailangan na malalim na pag-aralan ang kemikal na katangian ng reaksyon. Ang Thermite mixture ay isang substance na tumutugon sa mataas na temperatura at maaaring gamitin sa ilalim ng mahigpit na kinokontrol na mga kondisyon para sa mga teknikal na layunin.
Upang maisagawa ang reaksyon, pumili ng isang ligtas na lokasyon na may hindi nasusunog na ibabaw at sapat na espasyo upang maiwasan ang pagkalat ng apoy at pagsabog. Ang anay sa bahay ay hindi inirerekomenda dahil sa potensyal para sa hindi sinasadyang mga kahihinatnan at mga panganib sa kalusugan at ari-arian.
Kinakailangang ihanda ang lahat ng mga kasangkapan at materyales na gagamitin sa proseso. Maaaring kabilang dito ang mga crucibles para sa paghahalo ng mga bahagi, kagamitang pang-proteksyon tulad ng mga guwantes at salaming pangkaligtasan, at kagamitan para sa pagsisimula ng reaksyon.
Bago simulan ang trabaho, dapat mong gawin ang mga sumusunod na pag-iingat sa kaligtasan:
- magsuot ng espesyal na damit, kabilang ang mga oberol na lumalaban sa sunog, guwantes at salaming pangkaligtasan;
- siguraduhing mayroon kang fire extinguisher o iba pang paraan upang mapatay ang apoy;
- tiyakin ang access sa first aid kung sakaling magkaroon ng aksidente.
Ang paghahanda upang lumikha ng isang pinaghalong thermite ay nangangailangan ng isang seryosong diskarte at ipinag-uutos na pagsunod sa mga pag-iingat sa kaligtasan. Mahalagang tandaan na ang paggawa ng gayong mga reaksyon sa iyong sarili ay maaaring mapanganib at dapat lamang gawin ng mga taong may naaangkop na kaalaman at karanasan.
Mga tagubilin sa paggawa:
Upang gumawa ng thermite sa bahay, sundin ang mga hakbang na ito:
- Sukatin ang mga kinakailangang proporsyon ng iron oxide at aluminum shavings.
- Paghaluin ang mga sangkap nang lubusan upang makamit ang isang homogenous na pagkakapare-pareho.
- Ilipat ang pinaghalong sa isang lalagyan na makatiis sa mataas na init.
- Gumamit ng angkop na pinagmumulan ng ignisyon upang simulan ang reaksyon.
Mga hakbang sa pag-iingat
Kapag nagtatrabaho sa pinaghalong thermite, dapat gawin ang mga pag-iingat dahil ang reaksyon ay nagsasangkot ng mataas na temperatura at maaaring mapanganib sa kapaligiran at kalusugan ng tao.Kinakailangang gumamit ng mga kagamitang proteksiyon at isagawa ang pagtugon sa isang ligtas na kapaligiran, na nagbibigay ng posibleng paraan ng mabilis na paglisan at pagkakaroon ng mga paraan ng pamatay ng apoy.
Konklusyon: Mga Potensyal na Aplikasyon at Responsibilidad
Maaaring gawin ang DIY thermite para sa mga siyentipikong eksperimento o praktikal na aplikasyon, tulad ng mga welding rails. Gayunpaman, mahalagang tandaan ang mataas na antas ng responsibilidad kapag nagtatrabaho sa mga naturang mixtures, dahil ang hindi tamang paghawak sa mga ito ay maaaring humantong sa mga malubhang kahihinatnan. Samakatuwid, ang mga eksperimento na may thermite ay dapat isagawa nang may sapat na antas ng kaalaman at pagmamasid sa lahat ng kinakailangang hakbang sa kaligtasan.
