鋁熱劑在焊接、冶煉金屬、甚至在軍事上都廣泛運(yùn)用，例如國(guó)外的固體火箭燃料就是利用鋁熱反應(yīng)原理制成的，因此軍事上一般利用鋁熱劑來(lái)制作殺傷力的很強(qiáng)武器;剛接觸化學(xué)的童鞋可能會(huì)對(duì)鋁熱劑中鋁的作用不太理解，下面小編就跟大家講解下有關(guān)鋁熱劑的相關(guān)內(nèi)容。

什么是鋁熱劑：

鋁熱劑是鋁粉和難熔金屬氧化物的混合物。常見(jiàn)鋁熱劑是鋁粉和三氧化二鐵粉末按一定比例(1：2.95)配成的呈粉紅色的混合物，當(dāng)用引燃劑點(diǎn)燃，反應(yīng)猛烈進(jìn)行，得到氧化鋁和單質(zhì)鐵并放出大量的熱，溫度可到3000℃，能使生成的鐵熔化。鋁熱劑是鋁熱反應(yīng)的重要成分，鋁熱反應(yīng)在軌道焊接等高溫戶外作業(yè)中發(fā)揮重要作用?？捎糜谝l(fā)一些需要高溫的反應(yīng)。

原理：

鋁熱劑是把鋁粉和三氧化二鐵粉末按一定比例(鋁：三氧化二鐵=1：3時(shí)剛好完全反應(yīng))配成的混合物， 使用時(shí)加入氧化劑點(diǎn)燃，反應(yīng)激烈進(jìn)行，得到氧化鋁和單質(zhì)鐵并放出大量的熱，溫度可到約2482℃，能使生成的鐵熔化。這個(gè)反應(yīng)叫做鋁熱反應(yīng)，法國(guó)化學(xué)家戈?duì)柺┟滋?H.Glodschmidt, 1861-1923)于1895年發(fā)明。鋁熱反應(yīng)原理可以應(yīng)用在生產(chǎn)上，例如焊接鋼軌等。用某些金屬氧化物(如V2O5、Cr2O3、MnO2等)代替氧化鐵，也可以做鋁熱劑。當(dāng)鋁粉跟這些金屬氧化物反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生足夠的熱量，使被還原的金屬在較高溫度下呈熔融狀態(tài)，跟形成的熔渣分離開(kāi)來(lái)，從而獲得較純的金屬。在工業(yè)上常用這種方法冶煉難熔的金屬，如釩、鉻、錳等。利用的是鋁被氧化時(shí)放熱。

鋁熱劑中鋁的作用：

鋁熱反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是置換反應(yīng)，在高熱條件下發(fā)生的反應(yīng)，置換成高熔點(diǎn)的金屬單質(zhì)，因此鋁其還原劑的作用。

鋁熱反應(yīng)

鋁熱劑反應(yīng)制作方法具體如下：

(1)鋁熱劑的配制：5克的鋁粉(氧化的鋁粉不能用)和15克三氧化二鐵或四氧化三鐵，放在潔凈的紙上混合。

(2)氧化劑：可在鋁熱劑插入鎂條處加入極少量氯酸鉀或高氯酸鉀，有助于鋁熱劑點(diǎn)燃

(3)裝配鋁熱劑的實(shí)驗(yàn)裝置：將一塊磚頭放在地上，把一個(gè)內(nèi)徑約2。5厘米、高約4厘米的黃銅或鐵的圓筒豎放在磚塊上，圓筒內(nèi)襯一層紙圈，然后加入鋁熱劑。在上面蓋一薄層棉花，用研體的杵將鋁熱劑壓結(jié)實(shí)。拿出棉花，在鋁熱劑面上用細(xì)玻璃棒戳一個(gè)凹處，往里面放入少許氧化劑。把鎂條插在鋁熱劑和氧化劑上，點(diǎn)燃。 不久，引燃劑和鋁熱劑相續(xù)燃燒，即見(jiàn)圓筒上口有鐵水噴出，伴有巨響。當(dāng)反應(yīng)停止后，用坩堝鉗把黃銅管提起，看到磚頭上留著一團(tuán)熾熱的鐵塊。

引燃方法：

1、鎂條

鋁熱反應(yīng)的裝置中鋁熱劑在最下面,上面鋪層氯酸鉀,中間插根鎂條.反應(yīng)時(shí)先點(diǎn)燃鎂條,高溫使氯酸鉀分解產(chǎn)生氧氣,這樣又促進(jìn)鎂條燃燒.鎂條燃燒產(chǎn)生大量熱,因?yàn)殇X熱反應(yīng)需高溫條件,這樣反應(yīng)就得以進(jìn)行.

2.電光花引燃

本法比鎂條法更方便，使用過(guò)年燃放的電光花代替鎂條法中的鎂條即可。

應(yīng)用

1、置換金屬

2、焊接金屬

3、軍事上可以制作鋁熱彈等強(qiáng)殺傷性武器

4、燃料

相信大家看了以上內(nèi)容，了解鋁熱反應(yīng)后，對(duì)鋁熱劑中鋁的作用終于有所理解了。這其實(shí)屬于化學(xué)反應(yīng)中相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，希望童鞋們要深刻理解反應(yīng)內(nèi)容，這樣才不會(huì)混淆;在這里小編提醒下喜歡做化學(xué)實(shí)驗(yàn)的童鞋，有些金屬氧化物或者燃燒時(shí)不能放出熱量的化學(xué)物品，都不能做鋁熱劑使用的，注意這點(diǎn)才能提高你實(shí)驗(yàn)效率哦。希望以上內(nèi)容有幫助到你們!