实验反应化学方程式:
氧化铁:2Al+Fe₂O₃→2Fe+Al₂O₃;
四氧化三铁:8Al+3Fe₃O₄→9Fe+4Al₂O₃;
二氧化锰:4Al+3MnO₂→3Mn+2Al₂O₃;
五氧化二钒:10Al+3V₂O₅→6V+5Al₂O₃;
氧化铬:2Al+Cr₂O₃→2Cr+Al₂O₃;
铝热反应的原理,是铝单质在高温的条件下进行的一种氧化还原反应,体现出了铝的强还原性。由于氧化铝的生成焓极低,故反应会放出巨大的热,甚至可以使生成的金属以熔融态出现。
另一方面,反应放出大量热使铝熔化,反应在液相中进行使反应速率极快,短时间放出极大量的热。铝热反应的剧烈程度,由金属离子氧化性所决定。据估计,500克铝热剂(成分是氧化铁和铝)会在30秒内燃烧殆尽。
1、焊接铁轨:人们常将铝粉与氧化铁的混合物点燃,由于反应放出大量的热,置换出的铁以熔融态形式流出,让熔融的铁流入铁轨的裂缝,冷却后就将铁轨牢牢地黏结在一起。
2、冶炼难熔的金属。用某些金属氧化物代替氧化铁,也可以做铝热剂。当铝粉跟这些金属氧化物反应时,产生足够的热量,使被还原的金属在较高温度下呈熔融状态,和形成的熔渣分离开来,从而获得较纯的金属。
3、军事上可以制作铝热弹等强杀伤性的武器,还可以用作破坏敌军器材。铝热反应十分激烈,所以点燃后难以熄灭。若在钢等其他金属物上点燃,还会熔穿金属物,加剧反应。故常被用于制作穿甲弹可以熔穿装甲。