Thermitverfahren
Simeon Hebler
Hallo.
Kann mir jemand sagen, was das Thermitverfahren ist?
Danke
Simeon
Nagelbrett
Hallo Simeon !!!
Deine Frage bezieht sich sicher auf das THERMITSCHWEISSEN ,oder ???
Na dann :
Das Thermitverfahren wird in der Technik zum Verschweissen von Eisenbahnschienen verwendet.
Ein Gemisch aus Eisenoxid und Aluminiumpulver wird zur Reaktion gebracht.
(Mir ist leider entfallen wie wir das Zeug im Laborversuch gezündet haben , war aber eine selbstgebaute Zündschnur ! )
Die Reaktionsgleichung sieht folgendermaßen aus :
Fe2O3 + 2 Al ---------------> 2 Fe + Al2O3
Bei der Redoxreaktion zwischen Eisenoxid und Aluminiumpulver reduziert Aluminium das Eisenoxid zu Eisen (das eigentliche Verbindungsmaterial zwischen den Eisenbahnschienen) , dabei wird das Aluminium zu Aluminumoxid oxidiert.
In unserem Fall war das Thermitgemisch schon "vermischt" , als Abfallstoff einer Thermitschweisserei und sollte eigentlich in die SAV.
Hoffe dir geholfen zu haben ,
G.Z.
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| Gerald Zabos |
| 85053 Ingolstadt |
| aka : NAGEL...@aol.com | GZ...@BINGO.BAYNET.DE |
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Es genügt nicht keine eigene Meinung zu haben ,
man muß auch unfähig sein diese auszudrücken ! KAFFEETASSE
Kevin Klipsch
famh...@t-online.de (Simeon Hebler) wrote:
Das Thermit-Verfahren wurde 1898 von H.Goldschmidt entwickelt und wird
zur Darstellung hochschmelzender Metalle aus ihren Oxiden eingesetzt.
Beispiel: 3 Fe3O4 + 8 Al --> 4 Al2O3 + 9 Fe
Man nutzt dabei die hohe Sauerstoffaffinität von feinverteiltem
Aluminium-Pulver aus. Die Bildungsenthalpie von Al2O3 aus den
Elementen beträgt -1676 kJ. Die bekannteste Anwendung ist wohl das
Schweißen von Eisenbahngleisen. Über verschiedene Zündstufen (z.B.
Kaliumpermanganat + Glycerin, dann Magnesiumpulver oder Zinkpulver)
wird das Gemisch aus Metalloxid und Alu-Pulver gezündet, dann läuft
die Reaktion von alleine, start exothermm ab. Das flüssige, mehr oder
weniger reine Metall fließt aus dem Reaktionsgefäß.
Kevin Klipsch
Hannover
P.S. Du solltest bei deinen Anfragen vielleicht irgendwie deutlich
machen, über welche Vorkenntnisse du verfügst. Man könnte dieses Thema
natürlich auch noch viel detaillierter behandeln...
Jens Nassall
Nagelbrett <nagel...@aol.com> wrote:
> Das Thermitverfahren wird in der Technik zum Verschweissen von
> Eisenbahnschienen verwendet. Ein Gemisch aus Eisenoxid und Aluminiumpulver
> wird zur Reaktion gebracht. (Mir ist leider entfallen wie wir das Zeug im
> Laborversuch gezuendet haben
Bei uns war das einfach ein Magnesium-Band-Stueck.
Aber Achtung: bei uns ging das ganze nach kurzer Zeit ziemlich kraeftig
ab! Das Gemisch war in einem Ton-Blumentopf (hinterher is der natuerlich
nur noch Broesel) und unten aus dem Loch kam das fluessige Eisen raus!
gruss
--
Jens Nassall, Markgrafenstrasse 17, 78467 Konstanz, Germany
fon: +49-7531-60252, fax: +49-7531-60251
http://www.chemie.uni-konstanz.de/~jn1/untitled.html
Jens Marco Bendisposto
famh...@t-online.de (Simeon Hebler) schrieb am 15 Feb 1997 19:15:58
GMT:
>Hallo.
>Kann mir jemand sagen, was das Thermitverfahren ist?
>Danke
>Simeon
Klar,
die Redox-Reaktion von Eisenoxid und Aluminium
Jens.
******************************
Jens Bendisposto ( eMail: mailto:bend...@mailgate.uni-wuppertal.de )
University of Wuppertal, Germany Dep. of Chemistry
Visit my Homepage http://www.stud.uni-wuppertal.de/~ga0005
*******************************
Robert Olschewski
Hallo Leute!
Zu diesem Thema möchte ich auch etwas beitragen:
Wir hatten dies vor ein paar Wochen in der Schule.
> Das Thermitverfahren wird in der Technik zum Verschweissen von
> Eisenbahnschienen verwendet. Ein Gemisch aus Eisenoxid und Aluminiumpulver
> wird zur Reaktion gebracht. (Mir ist leider entfallen wie wir das Zeug im
> Laborversuch gezündet haben , war aber eine selbstgebaute Zündschnur ! )
Ich denke, mit Magnesium geht es...
> Die Reaktionsgleichung sieht folgendermaßen aus :
> Fe2O3 + 2 Al ---------------> 2 Fe + Al2O3
Wir haben die Gleichung mit einem Gemisch aus FeO und Fe2O3 aufgestellt.
(Fe3O4 wäre dieses Gemisch. Diese Summenformel gibt es aber in
Wirklichkeit nicht.)
Wenn ich irgendwo falsch lag, bitte ich um Berichtigung.
Tschüß Olli
--
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# ### # # ##### # ##### ## ## @ SOEMTRON.SB.SUB.DE
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03634/610008 (V.34 und ISDN)
Kurt Balsiger
Das ist die Redox-Reaktion von Eisenoxid mit Aluminiumpulver. Unter
grosser Hitzeentwicklung entsteht Eisen und Aluminiumoxid. Dsa ganze
kann zum Schweissen, zB. von Eisenbahnschienen verwendet werden, da
fluessiges Eisen entsteht.
Kurt
Andre Fielicke
Robert Olschewski wrote:
>
> Hallo Leute!
>
> Zu diesem Thema möchte ich auch etwas beitragen:
> Wir hatten dies vor ein paar Wochen in der Schule.
>
> > Das Thermitverfahren wird in der Technik zum Verschweissen von
> > Eisenbahnschienen verwendet. Ein Gemisch aus Eisenoxid und Aluminiumpulver
> > wird zur Reaktion gebracht. (Mir ist leider entfallen wie wir das Zeug im
> > Laborversuch gezündet haben , war aber eine selbstgebaute Zündschnur ! )
> Ich denke, mit Magnesium geht es...
>
> > Die Reaktionsgleichung sieht folgendermaßen aus :
> > Fe2O3 + 2 Al ---------------> 2 Fe + Al2O3
>
> Wir haben die Gleichung mit einem Gemisch aus FeO und Fe2O3 aufgestellt.
> (Fe3O4 wäre dieses Gemisch. Diese Summenformel gibt es aber in
> Wirklichkeit nicht.)
>
Stoff gibt. Fe3O4 gibt es! Natuerlich vorkommend als Magnetit. Aber wie
du wahrscheinlich meintest, ist es ein Oxid mit "gemischtwertigem" Eisen
Fe(III) und Fe(II).
Nun zum FeO. Einen Stoff mit dieser Summenformel gibt es so nicht. Das
"FeO" hat Kochsalzstruktur und viele Fehlstellen, was zu einer
Summenformel von Fe(0.84-0.95)O führt.
Dipl.-Chem. Andre Fielicke
Walther-Nernst-Institut
Fachinstitut fuer Physikalische und Theoretische Chemie
Humboldt-Universitaet zu Berlin
Nagelbrett
Hallo Olli !!!
Du schreibst :
Wir haben die Gleichung mit einem Gemisch aus FeO und Fe2O3 aufgestellt.
(Fe3O4 wäre dieses Gemisch. Diese Summenformel gibt es aber in
Wirklichkeit nicht.)
Das mit der Gleichung lässt sich natürlich auch so verständlich aufschreiben , aber die richtige THERMITREAKTION läuft meines Wissens mit Fe2O3 und Al ab.
Das mit dem Magnesium als Zünder stimmt auch...wir haben es glaub ich ebenfalls so gezündet.
Nagelbrett
Hallo Jens !!!
Du schreibst :
Bei uns war das einfach ein Magnesium-Band-Stueck.
Aber Achtung: bei uns ging das ganze nach kurzer Zeit ziemlich kraeftig
ab! Das Gemisch war in einem Ton-Blumentopf (hinterher is der natuerlich
nur noch Broesel) und unten aus dem Loch kam das fluessige Eisen raus!
Das mit dem Magnesiumband stimmt. Auch in unserem Laborversuch haben wir es so gezündet. Nach einigen Fehlversuchen (wahrscheinlich lags am Mischungsverhältnis) mit anderen Substanzen sind wir dann auch auf MAgnesium umgestiegen. Der von dir erwähnte Blumentopf aus Ton musste bei uns ebenfalls dran glauben , ebenfalls brannte sich das Zeug durch den Unterteil des Topfes und "bearbeitete" noch etwas die Eisenbahnschiene auf der sich der Topf befand. (der Versuch wurde sicherheitshalber im Freien durchgeführt !!!)
Kurt Balsiger
Nagelbrett
Hallo Olli !!!
Du schreibst :
Wir haben die Gleichung mit einem Gemisch aus FeO und Fe2O3 aufgestellt.
(Fe3O4 wäre dieses Gemisch. Diese Summenformel gibt es aber in
Wirklichkeit nicht.)
Das mit der Gleichung lässt sich natürlich auch so verständlich aufschreiben , aber die richtige THERMITREAKTION läuft meines Wissens mit Fe2O3 und Al ab.
Das mit dem Magnesium als Zünder stimmt auch...wir haben es glaub ich ebenfalls so gezündet.
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Nagelbrett
Nagelbrett
Hallo Jens !!!
Du schreibst :
Bei uns war das einfach ein Magnesium-Band-Stueck.
Aber Achtung: bei uns ging das ganze nach kurzer Zeit ziemlich kraeftig
ab! Das Gemisch war in einem Ton-Blumentopf (hinterher is der natuerlich
nur noch Broesel) und unten aus dem Loch kam das fluessige Eisen raus!
Das mit dem Magnesiumband stimmt. Auch in unserem Laborversuch haben wir es so gezündet. Nach einigen Fehlversuchen (wahrscheinlich lags am Mischungsverhältnis) mit anderen Substanzen sind wir dann auch auf MAgnesium umgestiegen. Der von dir erwähnte Blumentopf aus Ton musste bei uns ebenfalls dran glauben , ebenfalls brannte sich das Zeug durch den Unterteil des Topfes und "bearbeitete" noch etwas die Eisenbahnschiene auf der sich der Topf befand. (der Versuch wurde sicherheitshalber im Freien durchgeführt !!!)
Nagelbrett
Nagelbrett
Hallo Olli !!!
Du schreibst :
Wir haben die Gleichung mit einem Gemisch aus FeO und Fe2O3 aufgestellt.
(Fe3O4 wäre dieses Gemisch. Diese Summenformel gibt es aber in
Wirklichkeit nicht.)
Das mit der Gleichung lässt sich natürlich auch so verständlich aufschreiben , aber die richtige THERMITREAKTION läuft meines Wissens mit Fe2O3 und Al ab.
Das mit dem Magnesium als Zünder stimmt auch...wir haben es glaub ich ebenfalls so gezündet.
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Matthias Mueller
Hallo Nagelbrett,
mal abgesehen davon, dass Du offenbar gern alles mehrfach postest - das
kann aber auch ein Fehler Deines Programms sein, aber Du solltest das
mal abklaeren! -, die von Dir zitierte Behauptung von Olli ist m.E.
(AFAIK) falsch:
> (Fe3O4 wäre dieses Gemisch. Diese Summenformel gibt es aber in
> Wirklichkeit nicht.)
Laut Hollemann/Wiberg gibt es sehr wohl Fe3O4, es ist sogar das bestän-
digste Oxid des Fe und kommt in der Natur als Magnetit vor. Die 'rich-
tige' Thermitreaktion mit Fe2O3 wird nur deshalb gern als Beispiel ge-
nommen, weil Al2O3 und Fe2O3 die 'gleichen' Formeln haben, da wird das
Aufstellen der Gleichung einfacher, bei Fe3O4 muss man mehr ueberlegen.
Freundliche Gruesse
Matthias
--
Dr. Matthias Mueller
Otto-Schott-Institut fuer Glaschemie
Fraunhoferstr. 6, D-07743 Jena
Axel Döß
famh...@t-online.de (Simeon Hebler) wrote:
>Hallo.
>Kann mir jemand sagen, was das Thermitverfahren ist?
>Danke
>Simeon
Hallo Simeon,
zur Darstellung von Metallen, deren Oxide bei der Reduktion mit
Kohlenstoff zu Carbiden würden, kann man das THERMITVERFAHREN
einsetzen. Bei diesem Verfahren wird das Metalloxid durch elementares
Aluminium zum metal reduziert. Dies geht deswegen sehr gut, weil
Aluminium eine sehr große Sauerstoffaffinität besitzt (große
Bildungsenthalpie deltaH ~ 1600 kJ/mol des Al2O3). Es entstehen dabei
sehr hohe Temperaturen (bis 2000°C), deswegen Thermitverfahren. Weil
hier eben diese extremen Temperaturen entstehen und die reduzierten
Metalle in flüßiger, weißglühender Form freiwerden, wird dieses
Verfahren auch zum Schweißen benutzt (vorwiegend beim Gleisbau). Um
die Aktivierungsenergie der Thermitreaktion aufzubringen, muß ein
Zündgemisch verwendet werden(z.B. Magnesium/BaO2 mit KMnO$/Glycerin).
Aber vorsicht, die Reaktion geht ab wie Schmidt´s Katze. Nur im freien
ausprobieren.
Alles klar ?
Alla gud, tringe mer oner :-))
AXEL (does...@mail.uni-mainz.de)
Robert Olschewski
Da ich jetzt etwas Zeit habe, möchte ich einer Mail antworten, die *Gerald*
am Mittwoch, dem 19.02.97 in /DE/SCI/CHEMIE mailte.
Hallo Gerald, hallo alle.
> Das mit der Gleichung lässt sich natürlich auch so verständlich aufschreiben
> ,aber die richtige THERMITREAKTION läuft meines Wissens mit Fe2O3 und Al
> ab. Das mit dem Magnesium als Zünder stimmt auch...wir haben es glaub ich
> ebenfalls so gezündet.
Kann sein, daß wir dies noch mal in der Schule behandeln werden, da paß
ich noch mal genau auf.
Tschüß Olli
--
OLLI @ Soemtron.sb.sub.de
03634/610008 (V.34 und ISDN)
## CrossPoint v3.11 ##
Robert Olschewski
Da ich jetzt etwas Zeit habe, möchte ich einer Mail antworten, die *andre*
am Mittwoch, dem 19.02.97 in /DE/SCI/CHEMIE mailte.
Hallo André, hallo alle.
[...]
> > Wir haben die Gleichung mit einem Gemisch aus FeO und Fe2O3
> > aufgestellt. (Fe3O4 wäre dieses Gemisch. Diese Summenformel gibt es
> > aber in Wirklichkeit nicht.)
> Summenformeln gibt es beliebige, die Frage ist, ob es denzugehoerigen
> Stoff gibt. Fe3O4 gibt es! Natuerlich vorkommend als Magnetit. Aber wie
> du wahrscheinlich meintest, ist es ein Oxid mit "gemischtwertigem" Eisen
> Fe(III) und Fe(II).
Jo, meinte ich. Wieder was dazugelernt! :)
> Nun zum FeO. Einen Stoff mit dieser Summenformel gibt es so nicht. Das
> "FeO" hat Kochsalzstruktur und viele Fehlstellen, was zu einer
> Summenformel von Fe(0.84-0.95)O führt.
Das versuch ich mir mal zu merken. Vielleicht kann ich das irgendwann in
der Schule noch mal ansprechen.
Schönen Tag noch und
Tschüß Olli
--
** Point der Soemtron * 03634/610008 **
OOOO L L I
O O L L I *OL...@SOEMTRON.SB.SUB.DE*
OOOO LLL LLL I
***************************************
## CrossPoint v3.11 ##
Martin Rusche
Hai alle Thermiten
o > > Fe2O3 und Al ab. Das mit dem Magnesium als Zuender stimmt auch...wir
********************
o > > haben es glaub ich ebenfalls so gezuendet.
o > Kann sein, dass wir dies noch mal in der Schule behandeln werden, da pass
o > ich noch mal genau auf.
Von wegen Schule und Zuender:
Hierzuschule pflegt man das Zeug mit 'ner Wunderkerze zu zuenden ! Einfach
unter der Beschichtung einmal knicken, (180 Grad), in die oberste Schicht
des Gemisches druecken und mit 'ner zweiten anzuenden!
Aber Obacht !!! Durch die Funken der Wunderkerze kann ein gut getrocknetes
Gemisch auch schon losgehen !!
Vorteile : Wunderkerze ist leichter anzuzuenden als Mg-Band; die
unsicheren Uebungen mit KMnO4 und Glycerin oder gar Bariumperoxid und
Magnesiumpulver kann man sich sparen.
Nachteile : Schwierigkeiten mit spitzfindigen Schuelern beim Nachweis des
entstandenen Eisens ! ("Stiel" der Wunderkerze ist aus Eisen :->)
Im Blumenpott ist "bei uns" das Thermitgemisch noch in eine Papphuelse (ca
2 cm dick) gestampft, die von Sand umgeben ist und direkt ueber dem Loch
steht.
Vorteile : weniger Materialverbrauch, laesst sich besser verdichten
(weniger Luft !), Blumentopf lebt laenger.
Nachteil : Weniger BOOOOM - feeling :)
Gruss
M.R.
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***Martin Rusche @55:500/1650.30 (KIDS Norderstedt)***
e-mail : Martin...@t-online.de
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