Prof. Blumes Medienangebot: Sicherheit im Chemiesaal

Thermit

Die Thermitmischung gilt zu Recht als gefährlich. Mit ihr hat es viele Unfälle gegeben. Aber wie bei allem in der Chemie lässt sich auch die Thermitreaktion beherrschen, wenn man vorsichtig herangeht und einiges Wichtiges beherzigt. Dann kommt man auch nicht in die gefährlichste Situation, nämlich, dass die Mischung nicht zündet oder eine Zündverzögerung eintritt. Wir führen die Mischung in unserem Labor vor. Das geht dann, wenn man mit kleinen Mengen arbeitet. Als Gefäß verwenden wir einen Blumentopf, den wir zu zwei Drittel füllen.

1. Am besten geht die Reaktion mit dem tiefroten Eisen(II,III)-oxid. Es muss zuvor unbedingt gut getrocknet werden. Das macht man in der Mikrowelle, im Trockenschrank oder im Exsikkator über Schwefelsäure oder Kaliumhydroxid.

2. Es darf kein Aluminium-Pulver verwendet werden, sondern nur Aluminium-Gries. Frisches Pulver reagiert zu heftig, altes wegen der Oxidschicht zu langsam oder gar nicht.

3. Die Thermitmischung muss stöchiometrisch zusammengesetzt sein. Dazu berechnet man die Mengen, die man vorlegt.
2 Al + Fe₂O₃ ———> Al₂O₃ + 2 Fe

Molare Mengen sind (abgerundet) 54 g Al und 160 g Eisen(III)-oxid.
Man darf sich nicht irritieren lassen, wenn man nach dem Mischen das Aluminium kaum sieht. Man darf auf keinen Fall weiteres Aluminium zugeben, da sonst die Mischung schwer zündet - was wir ja vermeiden wollen!
Die Mischung ist stabil, muss aber in einem geschlossenen Gefäß aufbewahrt werden. Warnhinweis: (F).

4. Die Wärmetönung ist sehr hoch. Man kann sie leicht berechnen:
2 Fe + 1,5 O₂ ———> Fe₂O₃;     D H = - 825 kJ

2 Al + 1,5 O₂ ———> Al₂O₃;     D H = - 1677 kJ

Man addiert zur Reaktionsenthalpie von Aluminium den Wert für Eisen.

2 Al + Fe₂O₃ ———> Al₂O₃ + 2 Fe;     D H = - 852 kJ

5. Zur Zündung verwendet man Wunderkerzen. Diese kann man das ganze Jahr über kaufen oder sich selber herstellen. Sie wirken am sichersten und sind der Zündung durch Magnesiumband/Magnesiumpulver vorzuziehen.

6. Unbedingt wichtige Sicherheitshinweise zum Arbeiten mit Thermit geben wir in der Versuchsvorschrift.

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Letzte Überarbeitung: 14. Juli 2010, Dagmar Wiechoczek

1.	Am besten geht die Reaktion mit dem tiefroten Eisen(II,III)-oxid. Es muss zuvor unbedingt gut getrocknet werden. Das macht man in der Mikrowelle, im Trockenschrank oder im Exsikkator über Schwefelsäure oder Kaliumhydroxid.
2.	Es darf kein Aluminium-Pulver verwendet werden, sondern nur Aluminium-Gries. Frisches Pulver reagiert zu heftig, altes wegen der Oxidschicht zu langsam oder gar nicht.
3.	Die Thermitmischung muss stöchiometrisch zusammengesetzt sein. Dazu berechnet man die Mengen, die man vorlegt. 2 Al + Fe₂O₃ ———> Al₂O₃ + 2 Fe Molare Mengen sind (abgerundet) 54 g Al und 160 g Eisen(III)-oxid. Man darf sich nicht irritieren lassen, wenn man nach dem Mischen das Aluminium kaum sieht. Man darf auf keinen Fall weiteres Aluminium zugeben, da sonst die Mischung schwer zündet - was wir ja vermeiden wollen! Die Mischung ist stabil, muss aber in einem geschlossenen Gefäß aufbewahrt werden. Warnhinweis: (F).
4.	Die Wärmetönung ist sehr hoch. Man kann sie leicht berechnen: 2 Fe + 1,5 O₂ ———> Fe₂O₃; D H = - 825 kJ 2 Al + 1,5 O₂ ———> Al₂O₃; D H = - 1677 kJ Man addiert zur Reaktionsenthalpie von Aluminium den Wert für Eisen. 2 Al + Fe₂O₃ ———> Al₂O₃ + 2 Fe; D H = - 852 kJ
5.	Zur Zündung verwendet man Wunderkerzen. Diese kann man das ganze Jahr über kaufen oder sich selber herstellen. Sie wirken am sichersten und sind der Zündung durch Magnesiumband/Magnesiumpulver vorzuziehen.
6.	Unbedingt wichtige Sicherheitshinweise zum Arbeiten mit Thermit geben wir in der Versuchsvorschrift.