Aluminothermie .
L’aluminium Al réagit avec l’oxyde de fer III Fe2O3.
I. Matériels.
• Un morceau de ruban de magnésium-métal Mg, 40g d’oxyde de fer III Fe2O3 et 13,5g de poudre d’aluminium Al.
• Une balance électronique, un récipient pour mélanger les 2 poudres.
• Un brûleur à gaz, des allumettes, une pince en fer, deux coupelles, une spatule.
• Un petit tube en fer, une plaque de fer, un aimant.
• Une paire de lunettes protectrices.
II. Action.
• Mettre les lunettes protectrices.
• Peser 40g d’oxyde de fer III Fe2O3, peser 13,5g de poudre d’aluminium Al.
• Bien agiter pour mélanger les deux poudres.
• Placer du papier d’aluminium pour fermer le tube.
• Mettre le ruban de magnésium-métal Mg qui va servir à démarrer la réaction.
• Remplir le tube du mélange et enflammer.
• Un aimant permet d’attirer le morceau de fer obtenu.
III. Que s’est–il passé ?
• Le magnésium Mg solide brûle dans le dioxygène O2 de l’air avec un flash très vif.
• Il y a formation d’oxyde de magnésium MgO solide blanc.
• La chaleur dégagée permet la réaction entre l’oxyde de fer III et l’aluminium.
• La température atteinte permet la fusion du fer à plus de 1500°C.
• On observe une poudre blanche d’alumine Al2O3 .
• Cette réaction a servi à souder les rails de chemin de fer pour éviter le tac-tac.
IV. Réactions. Voir le film
V. Précautions.
• Travailler avec des lunettes protectrices. Ne pas regarder directement la lumière riche en UV qui peut abimer les yeux.
• Précautions usuelles avec le chauffage au gaz. Projection de gouttes de fer en fusion.
• Lire les fiches de sécurité FDS du magnésium Mg, de l’oxyde de fer III Fe2O3 et de la poudre d’aluminium Al.
Thermite.
Aluminium Al reacts with iron III oxide Fe2O3.
I. Materials.
• A ribbon of magnesium-metal Mg, 40g of iron oxide III Fe2O3 and of Al aluminum powder.
• An electronic scale, a container for mixing the 2 powders
• A gas burner, matches, iron tongs, two cups, a spatula.
• A small iron tube, an iron plate, a magnet.
• A pair of goggles .
II. Action.
• Put the goggles.
• Weigh 40g of iron oxide III Fe2O3, weigh of Al aluminum powder.
• Shake well to mix the two powders.
• Place aluminum foil to close the tube.
• Put the magnesium-metal Mg ribbon that will be used to start the reaction.
• Fill the tube with the mixture and ignite.
• A magnet can attract the piece of iron obtained.
III. What happened ?
• Solid magnesium burns in air with a very bright flash.
• White magnesium oxide MgO is formed.
• The heat released allows the reaction between iron oxide III and aluminum.
• The temperature reached allows the melting of the iron at more than 1500 ° C.
• A white powder of alumina Al2O3 is observed.
• This reaction was used for the welding of railway tracks to avoid “ tac-tac “.
IV. Reactions. See the movie.
Precautions.
• Work with safety goggles. Burning magnesium contains UV ultraviolet light that can permanently damage eyes. Do not look directly at the bright white light.
• Usual cautions with gas burner.
• For further information, see safety data sheet of magnesium Mg, iron III oxide Fe2O3 and aluminium Al.