暖手袋的发热原理是什么?
暖手宝发热基于饱和(溶液原理。在某温度下,溶质 在溶剂(solvent)中的可溶性是不变的,例如食盐(氯化钠)在水的可溶性在室温时是36g/100mL水。当溶液中的浓度与其可溶性相等时,这种溶液便称为饱和(saturated)液;而当溶液的溶度比其可溶性还要高的时候,这种溶液便称为过饱和溶液。
要了解自然发热袋的原理,我们首先要知道什么是过饱和溶液。在某温度下,溶质在溶剂中的可溶性是不变的。例如食盐(Nacl)在水的可溶性在室温时是36g/100mL水。当溶液中的浓度与其可溶性相等时,这种溶液便称为饱和溶液;而当溶液的浓度比其可滚性还要高的时候,这种溶液便称为过饱和溶液。
暖手宝用手一掰就热的发热原理是:暖手袋里的液体是过饱和溶液醋酸钠,因为过饱和溶液的浓度太高,状态并不稳定,当扭曲金属的时候,所产生的轻微震动便足以使溶质结晶,变成较稳定的固体。这个过程是放热的,所以暖手袋就开始暖起来。
一般电极式电暖手袋(热水袋)都罐装0~7%的盐水,水中含有大量的电离子,盐水中的离子在交变电场的作用下,不停地相互撞击产生热,同时盐水中的氯离子和氢离子在电场作用下产生电化学反应生成氢气和氯气,这就是电极式电暖手袋(热水袋)的发热原理。
然而,这个过程是放热的(exothermic),所以暖手袋就开始暖起来。暖手袋有一个优点,就是可以循环再用。只要把暖手袋放入沸水中加热约l0分钟,凝结了的溶质便会再次溶解,这是由于在升高温度时,溶质的溶解度变大。在溶解的过程中,溶质进行吸热反应(endothermic reaction),再次成为过饱和溶液。
文章声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)除非注明,否则均为350百科原创文章,转载或复制请以超链接形式并注明出处。