thermiet

[rwwh]

Deze wigvormige ruimtes zijn op de meeste plaatsen ouderwets. Modern spoor wordt zo ik heb begrepen inderdaad over de hele lengte gelast en heel goed vastgehouden.

Alleen waar een zogenaamde ES (elektrische scheiding) nodig is (bijvoorbeeld voor baanvakindeling bij spoorwegovergangen) kunnen spleten noodzakelijk zijn. Soms zelfs rechte spleten. Zoals ik uit eigen ervaring kan vertellen zijn die inderdaad erg luidruchtig. Maar toch zijn ze blijkbaar soms noodzakelijk.

[Raspoetin]

Hee, dat wist ik niet. Weer wat geleerd! Ik heb natuurlijk een geldig excuus: ik reis vrijwel nooit met de trein

[sensey]

Ok nu weet ik wel hoe men die vervorming tegengaat, maar ik begrijp nog altijd niet volledig waarom men dan nog moet smelten.

Of is het dat de rails, stel per 5 achter elkaar worden 'gethermiet' en vervolgens een spleet wordt gemaakt.

Zo denk ik toch dat het werkt, stel dat je rails (ik noem maar een getal) 20 meter lang zijn, en je maar een spleet nodig hebt om de 100 meter, dan gebruik je een combinatie van spleten/thermiet.

In theorie zou je natuurlijk dan ook 1 grote rail van 100 meter kunnen aanvoeren maar omdat het praktisch een probleem vormt smelten ze er meerderen aan elkaar.

[klein is fijn]

Volgens mij wordt er alleen 'gethermiet' als 1 van de twee rails (of beide) niet makkelijk los kunnen.

Spoor vervangen gaat geniaal tegenwoordig. In een nacht leggen en lassen ze kilometers rail aan elkaar, gewoon los op het grindbed. Daarna wordt het geheel pas vastgebout op de bielzen. Bij de overgang van oud naar nieuw spoor komt volgens mij het thermiet pas kijken.

Die sleuven in de rails zijn onderandere nodig bij oude spoorwegovergangen die nog de weerstand tussen de twee rails meten. Nieuwe spoorwegovergangen tellen de wielen die langskomen.

Ondertussen wordt langzaamaan alles gemoderniseerd en vervallen de oude sleuven. Baanvakscheiding krijg je vanzelf wel door een paar wissels of door de bovenleiding te onderbreken.

Wat ik me wel afvraag is wat ze doen met de uitzetting tijdens het lassen. Wat dat is plaatselijk opeens veel meer dan een warme zomerdag. Zijn thermietlassen zo sterk dat je niet de las stuktrekt?

[cpu]

Ik heb ff wat rond gekeken op verschrillende sites en er stond op sommige dat je 2Al kunt krijgen door het met een vijl van je alluminium stuur af te vijlen, maar reacheert alluminium niet met water?

<table border='0' align='left' cellpadding='3' cellspacing='0'><tr><td padding='0' celspacing='0' align='left'><font size='1'># Moderatoropmerking</font></td></tr><tr><td id='moderator'><font size='1'>rwwh: dit is geen reactie om mee te spelen als je niet precies weet waar je aan begint, en deze vraag toont geen groot begrip. Voor je eigen veiligheid raad ik je aan om eerst andere leuke maar minder gevaarlijke experimenten op te zetten.</font></td></tr></table>

<div class='postcolor'>

[Ragbips]

Ik heb nog een vraag;

Ik kom allemaal metaaloxiden tegen op een bepaalde site, allemaal wat minder gebruikelijk. Dit zijn: Germanium(IV)-Oxide, Europium(III)-Oxide (heel mooi onder UV licht), Lutetium(III)-oxide, Terbium oxide, Ytterbium oxide, Cerium oxide en Scandium oxide.

Dit zijn allemaal vrij exotische oxides, en ik vroeg me zomaar af of met deze stoffen ook een thermiet reactie te doen is, en waarom wel of niet? En hoe zal het verloop van deze reacties zijn? Ikzelf kan geen enkele manier ontdekken om hier een voorspelling van te maken en of het mogelijk is, dus misschien hebben jullie een idee?

[woelen]

Ik denk dat het voor germanium wel gaat, al kan ik me ook voorstellen dat je een germanium/aluminium verbinding krijgt.

Voor de lanthaniden zal het een stuk lastiger worden. De lanthanoiden zijn zelf ook erg electropositief (ze reageren met water) en je moet heel veel moeite doen om ze uit hun oxiden te bevrijden. Ik verwacht dus, dat het veel moeizamer zal gaan dan met ijzer(III)oxide, als het al lukt.

[Ragbips]

Ok

Zonet bedacht ik me nog een theorie wat om een of andere reden vast niet zal kloppen, maar als je een oxide van een alkalimetaal gebruikt in een thermietreactie (áls dat wil) dan krijg je het pure alkalimetaal. Als deze nou meteen weer aan de lucht oxideerd heb je weer het oxide, dus zo zou je een oneindige reactie kunnen krijgen (tot het aluminium op is)? Waarschijnlijk is er wel een reden waarom dit niet kan en ik wil het graag horen

[woelen]

Wat jij hier beschrijft kan inderdaad niet, omdat aluminium nauwelijks in staat zal zijn om de oxides om te zetten naar vrij metaal. het schijnt te kunnen bij zeer hoge temperatuur, waarbij het alkalimetaal vervluchtigt en het aluminium nog niet, maar dit is geen soepel lopende reactie die spontaan verloopt.

Op zich is het idee van zo'n, wat jij noemt "oneindige reactie" heel gangbaar in de chemie. Sterker nog, een bijzonder groot deel van al onze chemie is gebaseerd op het principe wat jij beschrijft, het wordt in de chemie 'katalyse' genoemd.

Stel dat die reactie wel zou kunnen, die jij noemt, dan zou het alkali oxide een katalysator zijn voor de reactie tussen zuurstof en aluminium. Aan het eind van de reactie is er netto geen alkali oxide verdwenen, maar alle zuurstof (of aluminium, net wat het eerst verbruikt is) is op.

--------------

Een katalysator is dus een stof, die het reactiemechanisme verandert. De katalysator neemt zelf ook deel aan de reactie, maar netto gezien wordt hij niet gebruikt. Er wordt katalysator gebruikt, maar ook weer gevormd.

Een leuk voorbeeld is de katalyse van waterstofperoxide door jodide ionen. De netto reactie is

2H₂O₂ --> 2H₂O + O₂

Bovenstaande reactie verloopt zeer langzaam, zo langzaam dat het niet zichtbaar is.

Voeg je nu een beetje oplossing van een jodide toe, dan gaat het ineens een stuk sneller.

Wat er dan gebeurt is dat het jodide wordt geoxideerd tot hypojodiet:

H₂O₂ + I^- --> H₂O + IO^-

Het hypojodiet op zijn beurt reageert ook met waterstof peroxide:

IO^- + H₂O₂ --> I^- + O₂ + H₂O

Hier zie je dat in de tweede reactie het jodide ion weer terug wordt gevormd. Netto zie je dat er nu twee moleculen waterstofperoxide zijn omgezet naar water, er is een zuurstof molecuul gevormd, en het jodide is via een tussenstapje over hypojodiet weer terugveranderd naar jodide. Hier heb je dus zo'n "oneindige reactie" waarbij het jodide eindeloos gerecycled wordt. Oftewel, het jodide is een katalysator.

Hier is het jodide een katalysator, die de ontleding van waterstofperoxide een stuk sneller maakt. Die twee reacties, zoals hierboven geschetst verlopen veel sneller dan dat een molecuul waterstofperoxide zonder katalysator ontleedt. Wat de katalysator doet is een 'route' mogelijk maken voor een netto reactie, die er eerst niet was.

[Ragbips]

Ooh, die reactie ken ik, dat als je zeepsop bij waterstofperoxide en kaliumjodide voegt, je een hele grote brij van schuim krijgt Dit is toch een redoxreactie, net als een thermietreactie? Dat stuk over dat een katalysator een reactiemechanisme veranderd heb ik toevallig nét een week geleden geleerd.

Dan had ik nog een vraag over de alkalioxide thermiet reactie als die zou plaatsvinden:

We hebben het ook net over evenwichtsconstanten gehad, deze is dus ook op te stellen voor die katalyserende reactie op te stellen? Of kan dit alleen met vloeistoffen en gassen?

Bedankt voor de uitleg

[Fuzzwood]

Dat is inderdaad een redoxreactie. Volgens mij kun je hier trouwens geen evenwichtsvoorwaarde voor maken (thermietreactie), omdat het inderdaad vaste stoffen zijn en je dus niets kan zeggen over de concentraties. Bij vloeistoffen kun je spreken over molariteit, bij gassen over partieeldrukken. Een partieeldruk maakt deel uit van de totale druk en is afhankelijk van het aantal mol van een gas in het totale systeem. Vergelijkbaar met molariteit dus.

[woelen]

Het is inderdaad een redox reactie, maar tegelijkertijd een reactie waarbij het jodide een katalysator is. Een reactie kan best tegelijkertijd redox reactie zijn en een gekatalyseerde reactie. De nettoreactie is nl. ontleding van de waterstofperoxide.

[Ragbips]

Ok, duidelijk! Al mijn vragen zijn nu opgelost (voor dit moment), bedankt