al進行鋁熱法應用了什麼原理
鋁熱反應的原理,是鋁單質在高溫的條件下進行的一種氧化還原反應,體現出了鋁的強還原性。由於氧化鋁的生成焓(-1645kJ/mol) 極低,故反應會放出巨大的熱,甚至可以使生成的金屬以熔融態出現。另一方面,反應放出大量熱使鋁熔化,反應在液相中進行使反應速率極快,短時間放出極大量的熱。鋁熱反應的劇烈程度,由金屬離子氧化性所決定。據估計,500克鋁熱劑(成分是氧化鐵和鋁)會在30秒內燃燒殆盡。
表示式:2yAl+3MxOy=高溫=yAl₂O₃+3xM(M為金屬元素)
實驗反應化學方程式:
氧化鐵:2Al+Fe2O3==高溫==2Fe+Al₂O₃
四氧化三鐵:8Al+3Fe3O4==高溫==9Fe+4Al₂O₃
二氧化錳:4Al+3MnO2==高溫==3Mn+2Al₂O₃
五氧化二釩:10Al+3V2O5==高溫==6V+5Al₂O₃
氧化鉻:2Al+Cr2O3==高溫==2Cr+Al₂O₃
(鋁熱反應配平技巧:取反應物和生成物中氧化物中兩邊氧的最小公倍數,即可快速配平,如鋁熱法中,可取Fe₃O₄和Al₂O₃中氧的最小公倍數12,則Fe₃O₄前應為3,Al₂O₃前應為4,底下便可得到Al為8,Fe為9)
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