ترمایت

ترمایت ( به انگلیسی: Thermite ) - که در فارسی ترمیت هم خوانده می شود - [ ۱] یک ترکیب آتش زا از ترکیب یک فلز و یک اکسید فلز است. زمانی که ترمیت توسط حرارت یا واکنش شیمیایی مشتعل می شود، تحت یک واکنش اکسایش - کاهش گرمازا قرار می گیرد. اکثر ترمیت ها انفجاری نیستند، اما می توانند انفجارهای کوچکی را در یک منطقه کوچک ایجاد کنند که باعث ایجاد حرارت و دمای بالا می شوند. واکنش ترمیت شبیه به دیگر مخلوط های اکسید کننده و سوخت مانند باروت است. [ ۲]
ترمیت ها ترکیبات متنوعی دارند. سوخت ها عبارتند از آلومینیوم، منیزیم، تیتانیوم، روی، سیلیسیم و بور. آلومینیوم به علت نقطه جوش بالا و قیمت پایین آن رایج است. اکسید کننده ها عبارتند از بیسموت ( III ) اکسید ، بور تری اکسید، دی اکسید سیلیسیم، کروم ( III ) اکسید، منگنز دی اکسید، اکسید آهن ( III ) ، اکسید آهن ( II, III ) ، مس ( II ) اکسید، و تترا اکسید سرب ( سرنج ) .
این واکنش که فرآیند گلدشمیت نیز نامیده می شود، برای جوشکاری ترمیت استفاده می شود که اغلب برای اتصال خطوط راه آهن استفاده می شود. ترمیت ها همچنین در پالایش فلزات، از کار انداختن سلاح ها و تسلیحات آتش زا مورد استفاده قرار گرفته اند. برخی از مخلوط های ترمیت به عنوان آغازگرهای آتش بازی در آتش بازی استفاده می شوند.
در مثال زیر، عنصر آلومینیوم اکسید فلز دیگر را کاهش می دهد که در این مثال رایج اکسید فلز اکسید آهن است. زیرا آلومینیوم پیوندهای قوی تر و پایدارتری با اکسیژن نسبت به آهن ایجاد می کند:
2 Al + Fe 2 O 3 ⟶ Al 2 O 3 + 2 Fe
محصولات این واکنش عبارتند از آلومینیوم اکسید، عنصر آهن [ ۳] و مقدار زیادی گرما. واکنش دهنده ها معمولاً به صورت پودر هستند و با یک چسب مخلوط می شوند تا ماده به صورت جامد بماند و از جدا شدن جلوگیری شود.
می توان از اکسیدهای فلزی دیگر مانند اکسید کروم برای تولید فلز در شکل عنصری آن استفاده کرد. به عنوان مثال، یک واکنش ترمیت مس با استفاده از اکسید مس و آلومینیوم عنصری را می توان برای ایجاد اتصالات الکتریکی در فرآیندی به نام جوش احتراقی استفاده کرد که مس عنصری را تولید می کند ( ممکن است به شدت واکنش نشان دهد ) :
3 CuO + 2 Al ⟶ 3 Cu + Al 2 O 3
ترمیت های با ذرات نانومتری با اصطلاحات مختلفی مانند کامپوزیت های بین مولکولی متقابل، [ ۴] نانوترمیت، [ ۵] و مواد پرانرژی نانوکامپوزیت توصیف می شوند. [ ۶] [ ۷]