Jak działają chemiczne podgrzewacze do rąk

ThoughtcoMar 27, 2020

Jeśli masz zimne palce lub bolą Cię mięśnie, możesz użyć chemicznych podgrzewaczy rąk, aby je podgrzać. Istnieją dwa rodzaje chemicznych podgrzewaczy do rąk, oba przy użyciu egzotermiczny (wytwarzanie ciepła) reakcje chemiczne. Oto jak działają.

Kluczowe rzeczy na wynos: chemiczne podgrzewacze do rąk

  • Chemiczne podgrzewacze do rąk opierają się na egzotermicznych reakcjach chemicznych w celu uwolnienia ciepła.
  • Istnieją dwa główne rodzaje chemicznych podgrzewaczy do rąk. Jeden typ uwalnia ciepło poprzez aktywację powietrzem. Drugi typ uwalnia ciepło, gdy krystalizuje przesycony roztwór.
  • Aktywowane powietrzem podgrzewacze do rąk są produktami jednorazowego użytku. Podgrzewacze do rąk z roztworami chemicznymi nadają się do ponownego użycia.

Jak działają podgrzewacze do rąk z aktywacją powietrzną

Aktywowane powietrzem podgrzewacze do rąk to długotrwałe chemiczne podgrzewacze do rąk, które zaczynają działać natychmiast po rozpakowaniu opakowania, wystawiając go na działanie tlenu z powietrza. Pakiety chemikaliów wytwarzają ciepło z utleniania

instagram viewer
żelazo w tlenek żelaza (Fe2O3) lub rdza. Każde opakowanie zawiera żelazo, celulozę (lub trociny - w celu zwiększenia objętości produktu), wodę, wermikulit (służy jako zbiornik wody), węgiel aktywny (równomiernie rozprowadza ciepło) i sól (działa jak katalizator). Ten rodzaj podgrzewacza do rąk wytwarza ciepło w dowolnym miejscu od 1 do 10 godzin. Często wstrząsa się pakietami, aby poprawić krążenie, co przyspiesza reakcję i zwiększa ciepło. Możliwe jest oparzenie bezpośrednim kontaktem podgrzewacza do rąk i skóry, więc opakowanie ostrzega użytkowników o włożeniu produkt na zewnątrz, skarpetę lub rękawiczkę, i aby trzymać paczki z dala od dzieci, które mogłyby się bardziej poparzyć z łatwością. Aktywowane powietrzem podgrzewacze do rąk nie mogą być ponownie użyte po zakończeniu ogrzewania.

Jak działają podgrzewacze do rąk z roztworem chemicznym

Drugi rodzaj chemicznego podgrzewacza do rąk polega na krystalizacji przesyconego roztworu. Proces krystalizacji uwalnia ciepło. Te podgrzewacze do rąk nie działają tak długo (zwykle 20 minut do 2 godzin), ale można je ponownie wykorzystać. Najczęstszym związkiem chemicznym w tym produkcie jest przesycony roztwór Octan sodowy w wodzie. Produkt aktywuje się poprzez zgięcie małego metalowego dysku lub paska, który działa jak powierzchnia zarodkowania dla wzrostu kryształów. Zazwyczaj metalem jest stal nierdzewna. Podczas krystalizacji octanu sodu uwalniane jest ciepło (do 130 stopni Fahrenheita). Produkt można ładować przez podgrzanie wkładki we wrzącej wodzie, która rozpuszcza kryształy z powrotem w niewielkiej ilości wody. Gdy pakiet ostygnie, jest gotowy do ponownego użycia.

Octan sodu jest nietoksycznym związkiem spożywczym, ale można stosować inne chemikalia. Używają niektórych chemicznych podgrzewaczy do rąk przesycone azotan wapnia, który jest również bezpieczny.

Inne rodzaje podgrzewaczy do rąk

Oprócz chemicznych podgrzewaczy do rąk możesz dostać zasilane bateryjnie podgrzewacze do rąk, a także produkty, które działają poprzez spalanie zapalniczki lub węgla drzewnego w specjalnych skrzyniach. Wszystkie produkty są skuteczne. Wybór zależy od pożądanej temperatury i czasu jej trwania ciepło do końca i czy musisz móc ponownie naładować produkt.

Jak zrobić chemiczny podgrzewacz do rąk

W plastikowej torbie łatwo jest zrobić podgrzewacz do rąk DIY, używając żelaza, soli i wody.

Materiały

  • Opiłki żelaza
  • Sól (chlorek sodu)
  • Ciepła (nie gorąca) woda
  • Piasek, trociny, wermikulit lub żel poliakrylanowy sodu
  • Plastikowe torby na zamek błyskawiczny

Procedura

  1. W małej torebce zamykanej na zamek błyskawiczny zmieszaj 1-1 / 2 łyżki opiłków żelaza, 1-1 / 1 łyżki soli, 1-1 / 2 łyżki piasku (lub innego materiału chłonnego) i 1-1 / 2 łyżki ciepłej wody.
  2. Wyciśnij powietrze z plastikowej torby i uszczelnij.
  3. Dobrym pomysłem jest umieszczenie woreczka chemikaliów w innej torbie, usunięcie nadmiaru powietrza i uszczelnienie go.
  4. Wstrząśnij lub ściśnij zawartość torby przez około 30 sekund, aby wymieszać zawartość i uformować błoto. Worek będzie gorący i pozostanie gorący, dopóki zachodzi reakcja chemiczna. Jeśli worek będzie zbyt gorący, aby go przytrzymać, odłóż go. Nie poparz się! Inną opcją jest owinięcie torby skarpetą lub ręcznikiem.

Jest to aktywowany powietrzem podgrzewacz do rąk. Mimo że większość powietrza jest wyciśnięta, w torbie pozostaje wystarczająco dużo do reakcji utleniania. Jeśli dokładnie obejrzysz zawartość torby po zakończeniu reakcji, zobaczysz, że żelazo zmieniło się w tlenek żelaza lub rdzę. Tego rodzaju reakcji nie można odwrócić, jeśli nie zostanie dodana energia, więc podgrzewacz dłoni nie może zostać ponownie użyty. Jeśli chcesz przygotować domowy podgrzewacz do rąk do późniejszego użycia, trzymaj sól i wodę oddzielnie od żelazka i wypełniacza, aż będziesz gotowy na reakcję.

Źródła

  • Clayden, Jonathan; Greeves, Nick; Warren, Stuart; Wothers, Peter (2001). Chemia organiczna (1. edycja). Oxford University Press. ISBN 978-0-19-850346-0.
  • Dinçer, Ibrahim; Rosen, Marc (2002). „Metody magazynowania energii cieplnej (TES)”. Magazynowanie energii cieplnej: systemy i zastosowania (1. edycja). John Wiley & Sons. ISBN 0–471–49573–5.
  • Hakkin Warmers Co. Ltd. "Historia." www.hakukin.co.jp