Als je vingers koud zijn of je spieren pijn doen, kun je chemische handwarmers gebruiken om ze op te warmen. Er zijn twee soorten chemische handwarmerproducten, die beide worden gebruikt exotherm (warmte producerend) chemische reacties. Hier is hoe ze werken.
Belangrijkste punten: chemische handwarmers
- Chemische handwarmers vertrouwen op exotherme chemische reacties om warmte af te geven.
- Er zijn twee hoofdtypen chemische handwarmers. Eén type geeft warmte af door luchtactivering. Het andere type geeft warmte af wanneer een oververzadigde oplossing kristalliseert.
- Luchtgeactiveerde handwarmers zijn producten voor eenmalig gebruik. Handwarmers met chemische oplossing zijn herbruikbaar.
Hoe door lucht geactiveerde handwarmers werken
Luchtgeactiveerde handwarmers zijn duurzame chemische handwarmers die beginnen te werken zodra u de verpakking afdicht, waardoor deze wordt blootgesteld aan zuurstof in de lucht. De pakjes chemicaliën produceren warmte door oxidatie ijzer in ijzeroxide (Fe2O3) of
Roest. Elk pakket bevat ijzer, cellulose (of zaagsel - om het product op te vullen), water, vermiculiet (dient als waterreservoir), actieve kool (verdeelt de warmte gelijkmatig) en zout (werkt als een katalysator). Dit type handwarmer produceert overal warmte van 1 tot 10 uur. Het is gebruikelijk om de pakketten te schudden om de bloedsomloop te verbeteren, wat de reactie versnelt en de hitte verhoogt. Het is mogelijk om brandwonden te krijgen door direct contact tussen de handwarmer en de huid, dus de verpakking waarschuwt gebruikers om te plaatsen het product aan de buitenkant een sok of handschoen en om de pakketten weg te houden van kinderen, die meer verbrand zouden kunnen worden gemakkelijk. Luchtgeactiveerde handwarmers kunnen niet worden hergebruikt als ze eenmaal zijn gestopt met verwarmen.Hoe handwarmers met chemische oplossing werken
Het andere type chemische handwarmer is afhankelijk van kristallisatie van een oververzadigde oplossing. Bij het kristallisatieproces komt warmte vrij. Deze handwarmers gaan niet zo lang mee (meestal 20 minuten tot 2 uur), maar zijn herbruikbaar. De meest voorkomende chemische stof in dit product is een oververzadigde oplossing van natriumacetaat in water. Het product wordt geactiveerd door een kleine metalen schijf of strip te buigen, die fungeert als een kiemoppervlak voor kristalgroei. Meestal is het metaal roestvrij staal. Terwijl het natriumacetaat kristalliseert, komt er warmte vrij (tot 130 graden Fahrenheit). Het product kan worden opgeladen door de pad in kokend water te verwarmen, waardoor de kristallen weer in de kleine hoeveelheid water oplossen. Zodra het pakket is afgekoeld, is het weer klaar voor gebruik.
Natriumacetaat is een niet-giftige chemische stof van voedingskwaliteit, maar er kunnen ook andere chemicaliën worden gebruikt. Sommige chemische handwarmers gebruiken oververzadigd calciumnitraat, dat ook veilig is.
Andere soorten handwarmers
Naast chemische handwarmers, kunt u handwarmers op batterijen krijgen en ook producten die werken door het aansteken van aanstekervloeistof of houtskool in speciale gevallen. Alle producten zijn effectief. Welke je kiest, hangt af van de temperatuur die je wilt, hoe lang je nodig hebt warmte om lang mee te gaan en of u het product opnieuw moet kunnen opladen.
Hoe maak je een chemische handwarmer
Het is gemakkelijk om een doe-het-handwarmer te maken met ijzer, zout en water in een plastic zak.
Materialen
- Ijzervijlsel
- Zout (natriumchloride)
- Warm (niet heet) water
- Zand, zaagsel, vermiculiet of natriumpolyacrylaatgel
- Plastic zakken met ritssluiting
Procedure
- Meng in een kleine zak met ritssluiting 1-1 / 2 eetlepels ijzer, 1-1 / 1 eetlepel zout, 1-1 / 2 eetlepels zand (of ander absorberend materiaal) en 1-1 / 2 eetlepels warm water.
- Knijp de lucht uit de plastic zak en sluit deze af.
- Het is een goed idee om de zak met chemicaliën in een andere zak te doen, de overtollige lucht te verwijderen en af te sluiten.
- Schud of pers de inhoud van de zak ongeveer 30 seconden om de inhoud te mengen en een slush te vormen. De zak wordt heet en blijft heet zolang de chemische reactie doorgaat. Als de tas te warm wordt om vast te houden, zet hem dan neer. Laat je niet verbranden! Een andere optie is om de tas in een sok of handdoek te wikkelen.
Dit is een luchtgeactiveerde handwarmer. Hoewel de meeste lucht eruit wordt geperst, blijft er genoeg in de zak achter voor de oxidatiereactie. Als je de inhoud van de zak nauwkeurig bekijkt nadat de reactie is voltooid, zie je dat het ijzer is veranderd in ijzeroxide of roest. Dit type reactie kan niet worden omgekeerd tenzij er energie wordt toegevoegd, dus de handwarmer kan niet opnieuw worden gebruikt. Als je een zelfgemaakte handwarmer wilt maken voor later gebruik, houd het zout en water dan gescheiden van het strijkijzer en de vulstof totdat je klaar bent voor de reactie.
Bronnen
- Clayden, Jonathan; Greeves, Nick; Warren, Stuart; Wothers, Peter (2001). Organische chemie (1e ed.). Oxford Universiteit krant. ISBN 978-0-19-850346-0.
- Dinçer, Ibrahim; Rosen, Marc (2002). "Methoden voor thermische energieopslag (TES)." Opslag van thermische energie: systemen en toepassingen (1e ed.). John Wiley & Sons. ISBN 0-471-49573-5.
- Hakkin Warmers Co. Ltd. "Geschiedenis." www.hakukin.co.jp