AlegsaOnline.com

Termit – kemisk blandning av metalloxid och metall som avger extrem värme

Termit – förklaring av kemisk blandning av metalloxid och metall som avger extrem värme. Upptäck kemi, reaktioner, varianter och viktiga säkerhetsaspekter.

Författare: Leandro Alegsa Skapandedatum: 7 december 2021 Senast uppdaterad: 28 december 2025

simple.wikipedia.org · CC BY-SA 3.0

Termit är en brandblandning som består av en metalloxid och en mer reaktiv metall. Det är inte ett explosivt material, men när den antänds kan den brinna mycket snabbt och avge extremt hög värme under en kort tid.

En av de vanligaste termitblandningarna är järn(III)oxid-aluminium. I denna reaktion oxiderar järn(III)oxiden (oxiderar) aluminiumet, samtidigt som järn(III)oxiden reduceras till metalliskt järn. Aluminiumet omvandlas till aluminiumoxid. En förenklad, balanserad reaktionsformel för denna typ av aluminotermisk reaktion är ofta angiven som Fe2O3 + 2 Al → 2 Fe + Al2O3, vilket visar att stora mängder värme frigörs och att smält järn kan bildas.

Vilka ämnen kan användas

Många olika metalloxider och metaller kan kombineras i termitblandningar. I grund och botten måste metallen som används vara mer reaktiv än metallen i oxiden (enligt metallernas aktivitetsserie), annars sker ingen reducering och ingen termitre-aktion.

Några metaller som kan användas är bor, magnesium, kalcium, titan, zink och kisel.
Några metalloxider som kan användas är koppar(II)oxid, krom(III)oxid, järn(II,III)oxid, mangan(IV)oxid, kiseldioxid, bortrioxid eller bly(II,IV)oxid.
En metall kan inte användas tillsammans med sin egen metalloxid – metallen måste vara tillräckligt reaktiv för att reducera den aktuella oxiden.

Hur reaktionen beter sig

Termitre-aktioner är starkt exoterma — de avger mycket värme och kan nå mycket höga temperaturer (reaktionstemperaturer kan överstiga 2 000–2 500 °C beroende på sammansättning). Reaktionen sker i fast fas och bildar ofta smält metall och ett stabilt oxidrestprodukt. På grund av den höga temperaturen uppstår risk för svåra brännskador, antändning av omgivande material och stänk av het metall.

Användningsområden

Industriellt används aluminotermiska processer (även kallade aluminothermi eller Goldschmidt-processen) för metallurgiska ändamål, till exempel för framställning av rena metaller och i specialsvetsning, t.ex. termit- eller exothermic welding för järnvägsspårrör.
Termit och varianter har också använts i pyroteknik och som antändande eller fragmenterande komponent i militärt/industriellt sammanhang.

Säkerhet och regler

Trots att termit inte klassas som ett sprängämne är den farlig:

Extrem värme: Termit ger upphov till mycket höga temperaturer och kan smälta metaller och orsaka irreparabla brännskador.
Het metall och gnistor: Smält metall och slaggningsstänk kan antända material och skada människor.
Beredning och hantering: Finfördelade metallpulver (till exempel aluminiumpulver) är brandfarliga och kan utgöra dammexplosionsrisk under vissa omständigheter.
Lagar och tillstånd: Hantering, förvaring och användning regleras i många länder. Användning bör ske av utbildad personal med lämplig skyddsutrustning och i kontrollerad miljö.

Vid arbete med termitprodukter krävs alltid lämplig skyddsutrustning (ögonskydd, ansiktsskydd, värmebeständiga handskar och skyddskläder) samt rutiner för brandskydd och avspärrning. På grund av riskerna ska detaljerade instruktioner för framställning, tändning eller användning inte följas utan behörig utbildning och tillstånd.

Variationer och specialblandningar

Det finns många varianter av termit där tillsatser kan påverka tändbarhet, värmeutveckling och den metallurgiska slutprodukten. Vissa specialblandningar används för att underlätta tändning eller för att skapa särskilda metalliska egenskaper. Sådana varianter hanteras i regel endast av industrin eller militär/personal med särskild utbildning.

Reaktion och antändning

Reaktionen för en termit av aluminium-järn(III)oxid är följande:

2 Al + Fe ₂O ₃→ Al ₂O ₃+ 2 Fe

Det är svårt att antända termit. Det måste vara mycket varmt. Man använder band av magnesiummetall. En blandning av kaliumpermanganat och glycerin kan användas för att antända termit. Det kan antändas med en tändare med flinta eller en barntändare. Det kan blandas med svavel för att göra termat, vilket gör det lättare att smälta järn.

I motsats till vad många tror kan metaller brinna. Vanliga metaller måste dock vara pulveriserade, annars leder de bort värmen för snabbt för att kunna starta en brand.

Historia

Termitreaktionen upptäcktes 1893. Den tyska kemisten Hans Goldschmidt tog patent på den 1895. Man kallade den "Goldschmidt-reaktionen" eller "Goldschmidt-processen". Goldschmidt försökte framställa mycket rena metaller utan att använda kol vid smältning. Han upptäckte snart värdet av termit vid svetsning. Det började användas i början av 1900-talet för att svetsa tågspår.

Använder

Termit används för sitt ursprungliga syfte, nämligen att svetsa ihop järnvägsspår. Den används också för att svetsa trådar. Termit används också för att tillverka vissa metaller. Krom kan framställas genom en termitreaktion mellan krom(III)oxid och aluminium. Det första uranet framställdes genom termit. Termit kan också användas i fyrverkerier för att antända andra brandfarliga ämnen.

Termit användes inom militären som ett brandvapen. Det används främst för att förstöra byggnader och utrustning eftersom det smälter metallen lätt. Bariumnitrat kan tillsättas till termit för att göra en lättare brinnande blandning. Särskilt under andra världskriget släppte militären tusentals bomber som innehöll termit på städer och startade bränder överallt.

Säkerhet

Det är inte säkert att göra termit hemma. Den avger ultraviolett ljus som kan skada ögonen. Den ger också upphov till en mycket het låga som kan smälta järn. Den är extremt svår att släcka. Strömmar av smält järn kan strömma ut ur en termitblandning och antända allt som den kommer i kontakt med. Vissa metaller kan koka och slå ut i lågor när de placeras i termit, till exempel zink. Om termit förvärms och sedan antänds kan den brinna mycket snabbt och frigöra en enorm mängd värme och ljus. Om den släpps i vatten kan den koka vattnet mycket snabbt och orsaka en explosion. Om man släpper den på is kan isen explodera, men det är säkert att släppa den i en treliters bägare fylld med lätt fuktig sand.

Relaterade sidor

Explosivt
Rökbomb

Frågor och svar

F: Vad är termit?

S: Termit är en brandblandning som består av en oxid av en mindre reaktiv metall blandad med en mer reaktiv metall.

F: Är termit ett explosivt material?

S: Nej, termit är inte ett explosivt material.

F: Vad händer när en blandning av järn(III)oxid och aluminium används som termit?

S: I den blandning av järn(III)oxid och aluminium som används för termit oxiderar järn(III)oxiden aluminiumet, som i processen reduceras till järn, och aluminiumet oxideras till aluminiumoxid.

F: Vilka andra metalloxider och metaller kan användas för termit?

S: Några av de andra metalloxider och metaller som kan användas för termit är bor, magnesium, kalcium, titan, zink, kisel, koppar(II)oxid, krom(III)oxid, järn(II,III)oxid, mangan(IV)oxid, kiseldioxid, bortrioxid eller bly(II,IV)oxid.

F: Kan en metall användas tillsammans med sin metalloxid i termit?

S: Nej, en metall kan inte användas med sin metalloxid för termit.

F: Varför kan en metall inte användas med sin metalloxid för termit?

S: En metall kan inte användas med sin metalloxid i termit eftersom metallen måste vara mer reaktiv än metallen i oxiden, annars fungerar inte termit.

F: Vad är det som gör att termit brinner mycket snabbt och mycket varmt?

S: Termit brinner mycket snabbt och mycket hett.