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La thermite est un composé qui permet d’obtenir de très hautes températures permettant, par exemple, la découpe ou la soudure d’éléments métalliques. C’est donc un mélange d’aluminium et d’un oxyde de métal, souvent dérivé du fer. Quand cette poudre est enflammée, il se produit une oxydoréduction extrêmement spectaculaire [1] X Source de recherche . Dégageant des températures supérieures à 2 000 °C, ce composé est capable de faire fondre quasiment tous les métaux existants. Le produit étant facile à produire, il convient d’en souligner son extrême dangerosité nécessitant de prendre d’infinies précautions.
Étapes
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Choisissez un lieu sûr. Assurez-vous que rien ne puisse prendre feu dans un rayon de 4 à 5 m autour du site d’expérimentation. Veillez en particulier à ce qu’aucun métal ayant un point de fusion bas (plomb, étain, zinc) ne se trouve à l’intérieur de cette zone.
- La préparation de la thermite est possible dans un laboratoire à la condition que vous portiez un équipement et que vous travailliez derrière un écran de protection agréé.
- Ne faites pas cette expérience à l’intérieur de votre logement. Lors des expériences suivantes, vous pourrez éventuellement les faire dans un garage ou un atelier, mais ce n’est pas très prudent .
- En extérieur, désherbez le site. Si vous le pouvez, opérez sur de la terre nue.
- En intérieur, couvrez votre plan de travail d’un tapis thermique [2] X Source de recherche .
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2Utilisez de préférence des récipients en terre. Lors de la combustion de la thermite, les températures s’élèvent et tout peut bruler, y compris des objets métalliques épais. À l’inverse, tout récipient en céramique, en argile cuite, fera l’affaire [3] X Source de recherche .
- Tout le monde en a chez soi : prenez un pot de fleurs en terre cuite.
- Sur des sites Internet spécialisés dans le matériel de laboratoire, vous trouverez sans peine ces récipients capables de résister aux plus hautes températures (> 2 000 °C).
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Portez un masque de soudeur. La combustion de la thermite dégage certes de la chaleur, mais les flammes génèrent aussi une grande quantité de rayons UV qui peuvent dégrader irrémédiablement la rétine, d’où l’absolue nécessité de se protéger les yeux et un masque de soudeur est l’équipement le plus efficace [4] X Source de recherche .
- Évitez de regarder frontalement les flammes de la combustion. Mettez des lunettes de soudage, et même ainsi protégé, ne regardez jamais directement les flammes.
- À défaut de masque (ou de lunettes) de soudeur, portez des lunettes de soleil très filtrantes portant la mention CE 4 ou des lunettes de haute montagne. Ne regardez jamais en face ce feu.
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Équipez-vous. La sécurité est primordiale quand on manipule de la thermite. Outre les lunettes, mettez des vêtements épais, un tablier ignifuge, des gants de sécurité pour hautes températures et enfin, des chaussures de sécurité. Aucune partie de la peau ne doit être laissée à découvert [5] X Source de recherche .
- Au vu de la dangerosité de la thermite, il est essentiel d’être bien équipé afin de limiter les dégâts corporels.
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Réunissez les matières premières nécessaires. Il vous faut de la poudre d’oxyde de fer et d’aluminium et un ruban de magnésium. Mélangés, l’oxyde de fer et l’aluminium forment la thermite, le ruban de magnésium, quant à lui, servira de boutefeu. Classiquement, il faudra mélanger 3 g d’aluminium et 9 g d’oxyde de fer.
- Parce que c’est dangereux, n’essayez pas de réduire en poudre vous-même les deux principaux composants. Achetez-les prêts à utiliser, soit en droguerie soit en les commandant sur Internet.
- Le ruban de magnésium peut être remplacé par un mélange de permanganate de potassium et de glycérine, faciles à trouver en droguerie ou sur Internet.
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2Déshydratez l’oxyde de fer. Cette opération est faite dans un four ou sur la flamme d’un bec Bunsen. Réglez votre four sur 90 °C. À cette température, le temps de séchage est d’environ une heure. Avec un bec Bunsen, placez la poudre dans une capsule d’évaporation et mettez-la à chauffer sur un trépied, également pendant une heure [6] X Source de recherche .
- Avant de poursuivre, laissez bien refroidir votre oxyde de fer déshydraté.
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Combinez l’aluminium et l’oxyde de fer. Sur une feuille de papier, mélangez 3 g de poudre d’aluminium et 9 g d’oxyde de fer. Le mélange peut se faire en regroupant les coins de la feuille et en secouant l’ensemble. Vous devez obtenir un mélange homogène de couleur rouge brique.
- Vous pouvez augmenter les quantités en respectant les proportions qui sont d’un volume d’aluminium pour trois d’oxyde de fer. Cependant, nous vous mettons en garde contre la fabrication de grosses quantités avant d’avoir fait un essai avec de faibles quantités : le danger est réel.
- Ne mélangez pas vos poudres dans un récipient métallique, car la thermite risque une contamination pouvant produire une réaction non prévue, forcément dramatique [7] X Source de recherche .
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Versez votre mélange dans un récipient en céramique. Ce dernier peut aussi être en terre cuite, comme un pot de fleurs. Pour plus de sécurité, vous pouvez mettre deux récipients l’un dans l’autre. Ainsi, si le premier venait à connaitre un problème, le mélange en combustion serait toujours dans un volume confiné [8] X Source de recherche .
- Vous pourriez avoir l’idée (ô combien dangereuse !) de placer votre récipient sur de la glace afin d’en contrôler la combustion : vous risquez tout bonnement une explosion. Abandonnez donc cette idée !
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Enfoncez dans le mélange un morceau de ruban de magnésium. Mettez une longueur suffisante afin d’avoir le temps de vous éloigner et de vous mettre à l’abri [9] X Source de recherche .
- L’allumage peut se faire en versant sur la thermite de la glycérine (1 cuillère à soupe), puis une solution diluée de permanganate de potassium (1 cuillère à café). Pour votre sécurité, utilisez plutôt du ruban de magnésium .
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Allumez le ruban de magnésium. Essayez de l’allumer à distance avec, par exemple, une allumette suédoise. Une fois la combustion lancée, éloignez-vous rapidement, mais sans panique, pour observer de loin la combustion.
- Vous pouvez aussi allumer votre mélange en y plantant un cierge magique allumé (pas très recommandé cependant).
- Du début à la fin de l’expérience, vous garderez votre équipement de sécurité.
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7Ne tentez jamais de stopper cette réaction avec de l’eau. La seule chose qui peut l’arrêter, c’est d’attendre la fin de la combustion. En ultime recours, utilisez du sable très sec pour priver la réaction d’oxygène [10] X Source de recherche .
- Une fois la thermite allumée, il n’y a aucune possibilité d’arrêter la combustion.
Conseils
- Rien ne doit venir refroidir la réaction en cours (par exemple, de la glace), car il y a alors un risque d’explosion.
- Pensez à placer un moule sous la thermite afin de récupérer les résidus de fer fondu.
- Pour allumer votre ruban de magnésium, vous pouvez utiliser un chalumeau à condition que la flamme ne soit pas dirigée vers la thermite.
- Il va de soi qu’il est interdit de déclencher une réaction avec de la thermite sur la voie publique ou le terrain d’autrui. Si vous faites bruler de la thermite sur du goudron, vous allez créer un trou, ce qui pourrait vous valoir de sérieux ennuis.
- Faites cette expérience chez vous en prenant un maximum de précautions pour vous et vos voisins.
Avertissements
- Il est absolument interdit de verser un surplus de thermite sur un feu de thermite afin de multiplier les effets, non plus que de le faire sur les résidus de combustion encore brulants : ce serait suicidaire.
- Cette combustion ne peut se faire que dans un récipient supportant les très hautes températures et il est bien sûr hors de question de tenir ce dernier pendant l’expérience.
- La fabrication de thermite n’est pas spécialement interdite en France. Après, tout dépendra de l’utilisation que vous en ferez.
- Cette expérience est très dangereuse à cause des très grandes flammes et très fortes températures générées.
- Si l’expérience tourne mal, appelez immédiatement les urgences .
- Quand bien même la fonte est résistante à la chaleur, n’utilisez pas de récipient dans ce matériau.
- Ayez à portée de main un extincteur à poudre polyvalent pour éteindre des départs d’incendies périphériques.
- Par sécurité, ayez sous la main une trousse de premiers soins.
Éléments nécessaires
- De la poudre d’aluminium
- De la poudre d’oxyde ferreux ou ferrique
- Du ruban de magnésium ou un cierge magique
- Des récipients en céramique ou des pots en terre cuite
- Du sable
- Un masque (ou des lunettes) de soudeur ou une paire de lunettes de soleil
- Un tablier ignifuge
- Une paire de gants pour protéger de la chaleur
- Des vêtements épais
- Des chaussures de sécurité
- Un four ou un bec Bunsen
- Une capsule d’évaporation (facultatif)
- Un tapis calorifuge (facultatif)
Références
- ↑ http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00000724/the-thermite-reaction?cmpid=CMP00005969
- ↑ http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00000724/the-thermite-reaction?cmpid=CMP00005969
- ↑ http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00000724/the-thermite-reaction?cmpid=CMP00005969
- ↑ http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00000724/the-thermite-reaction?cmpid=CMP00005969
- ↑ http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00000724/the-thermite-reaction?cmpid=CMP00005969
- ↑ http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00000724/the-thermite-reaction?cmpid=CMP00005969
- ↑ http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00000724/the-thermite-reaction?cmpid=CMP00005969
- ↑ https://homescience.wordpress.com/how-to-make-thermite/
- ↑ https://homescience.wordpress.com/how-to-make-thermite/
À propos de ce wikiHow
Résumé de l'article
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Pour préparer de la thermite, il vous faudra de la poudre d'oxyde ferrique, de la poudre d'aluminium et du ruban de magnésium. Dans un récipient en céramique, mélangez les deux poudres à raison d'une masse d'aluminium pour trois masses d'oxyde. Enfoncez dans le mélange un morceau de ruban de magnésium et mettez-y le feu. Protégez-vous en portant des lunettes, des gants, et soyez couvert de la tête aux pieds.
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