a Thermite Reaction

a helyszín Edinburgh, Skócia volt. Az alkalom, az Edinburgh-i Tudományos Fesztivál. Számos magával ragadó előadás volt, de a legnagyobb izgalmam abból származott, hogy kinéztem a szálloda ablakán. Egy kisvasúti vágányt építettek a közelben, a munkások pedig hegesztéssel voltak elfoglalva. Kiugrott a szemem, amikor megláttam, mit csinálnak. Egy élő termit reakciót néztem! Számos alkalommal beszéltem erről a reakcióról az osztályban, és csodálkoztam rajta videókban, de mindig túl veszélyesnek tartottam a fellépést.

a hőt termelő kémiai reakcióról azt mondják, hogy “exoterm.”A leggyakoribb példa az üzemanyag elégetése. Gyújtson meg egy gyertyát, és érezheti a keletkező hőt. A láng legmelegebb része, ahol a színe világoskék, körülbelül 1400 Celsius fokot érhet el. De ez alacsony hőmérséklet az alumínium és a vas-oxid közötti “termit” reakció által termelt 2500 fokhoz képest. Lényegében ez a reakció magában foglalja az oxigén átadását a vas-oxidból az alumíniumba, hogy alumínium-oxidot és fémes vasat kapjunk. Ezen a magas hőmérsékleten a vas olvadt formában van, és meggyújtja az útjában lévő éghető anyagokat, így a termit reakció ideális nemcsak hegesztéshez, hanem gyújtóbombákhoz és gránátokhoz is.

1893-ban Hans Goldschmidt német kémikus kereste a módját, hogy tiszta fémeket állítson elő érceikből. A vas kinyerésének klasszikus módszere a vas-oxid érc szénnel történő melegítésén alapul. A szén szén-dioxiddá alakul, amikor oxigént von le a vasból, fémes vasat hagyva maga után. Néhány reagálatlan szén azonban hajlamos szennyezni a vasat. Goldschmidt a vas szén felhasználása nélküli előállításának módját kereste, és a vas-oxid alumíniummal való reakciójára talált. Lenyűgözte a termelt hő figyelemre méltó mennyisége, és azt javasolta, hogy az általa felfedezett reakció felhasználható legyen hegesztésre. 1899-ben a termitreakciót először kereskedelmi célokra használták fel, villamospályák hegesztésével Essen városában.

nem tartott sokáig, amíg a hadsereg felismerte ennek a szélsőséges exoterm reakciónak a lehetőségeit a hadviselésben. 1915-ben a németek terrorizálták Angliát azzal, hogy zeppelineket használtak gyújtóbombák ledobására a termitreakció alapján. A második világháborúra a csata nemcsak a szövetséges és a német fegyveres erők között zajlott, hanem azok tudósai és mérnökei között is, akik hatékonyabb gyújtószerkezeteket próbáltak előállítani. A németek előálltak az” Elektron ” Bombával, amelyet az Elektron után neveztek el, egy ötvözetből, amely 86% magnéziumból, 13% alumíniumból és 1% rézből állt, amelyet a bomba burkolatához használtak.

ez az ötvözet nagyon forró lánggal ég, de a gyújtáshoz magas hőmérsékletre van szükség. A termit reakció megfelelt a feladatnak. Amikor egy Elektron bomba becsapódott a földbe, egy kis Lőporos töltet meggyújtotta a finoman porított magnézium és bárium-peroxid alapozó keverékét. Ez a reakció hozta létre az alumínium és vas-oxid termitkeverékének meggyújtásához szükséges hőt, amely viszont meggyújtotta a rendkívül éghető burkolatot. A szövetségesek hasonló típusú bombákat fejlesztettek ki, amelyek a történelem legpusztítóbb légitámadását eredményezték, amely nem Hirosima vagy Nagaszaki volt, hanem a Tűzbombás rajtaütés Tokióban 1945 márciusában. Drezda szövetséges bombázása ugyanabban az évben gyújtóbombákkal gyakorlatilag elpusztította az egész várost. A második világháború alatt a szövetségesek mintegy 30 millió 4 fontos termitbombát dobtak Németországra, további 10 milliót pedig Japánra.

a háború alatt Termit kézigránátokat is használtak a tüzérségi darabok robbanótöltet nélküli letiltására, ami nagyon hasznos, ha egy művelethez csendre volt szükség. Ez magában foglalta egy termit gránát behelyezését a fegyver nadrágjába, majd gyorsan bezárását. A termit reakció által termelt nagy hő hegesztette a farfekvést, és lehetetlenné tette a fegyver betöltését. Alternatív megoldásként egy termit gránátot ürítettek ki egy tüzérségi darab hordójában, így használhatatlanná vált.

a vietnami háború alatt a termit gránátok más felhasználást találtak. Az ellenségeskedések kezdetétől kezdve az ellenség élelmiszerellátásának krimpelése az Egyesült Államok katonai stratégiájának része volt. Mivel a rizs a vietkongok alapanyaga volt, a rizsföldek megsemmisítése volt az elsődleges cél. Először megpróbálták felrobbantani a rizskészleteket és megsemmisíteni a rizsföldeket kézigránátokkal és aknavetőkkel, de ez őrülten nehéznek bizonyult. A következő ötlet az volt, hogy a rizsföldeket termitgránátokkal égessék el. Mindez csak szétszórta a rizsszemeket, amelyeket akkor még betakaríthattak. Más megközelítésre volt szükség.

írja be az “Agent Blue”-t, egy arzén alapú herbicidet, amely kémiailag nem kapcsolódik a hírhedtebb Agent Orange-hoz. Agent Blue hatással van a növények azáltal, hogy kiszáradnak, és mivel a rizs nagymértékben függ a víz, permetezés ügynök Kék rizsföldek elpusztíthatja egy egész területen, és hagyja alkalmatlan további ültetés. Az Egyesült Államok mintegy 20 millió gallon Agent Blue-t használt a vietnami háború alatt, több ezer hektárnyi mezőgazdasági területet pusztított el, és erdős területeket pusztított el, amelyeket a vietkongok az amerikai csapatok lesújtására használtak.

a közelmúltban a termitreakció más kontextusban tette a híreket. Az összeesküvés-elméleti szakemberek azt állítják, hogy a World Trade Center belsejébe ültetett termit robbanóanyagok hozták le az ikertornyokat egy CIA által összehangolt cselekményben. Azt is állítják, hogy a Holdra szállás hamis volt, és hogy az amerikai kormány elrejti az idegenek testét. Néhányan azt is állítják, hogy Donald Trump felemelkedését egy demokratikus összeesküvés tervezte, és hogy a megválasztásának küszöbén bejelenti, hogy “becsapott téged.”Nem lenne ez valami? Ez adu a termit reakció hő keletkezik.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.

Previous post Néhány háttér
Next post Berkeley megye új újrahasznosító létesítménye megkezdi a hulladék feldolgozását