겨울철에 가장 많이 사용하는 핫팩에 대해 궁금합니다 핫팩을 흔들게되면 안에서 어떠한 화학작용이 일어나게되서 열을 발생하는 건가요??
핫팩은 철의 산화반응열에 의해 따뜻하게 됩니다.
철은 산소와 결합하여 산화반응을 일으킬때 열을 발산합니다.
미세한 철가루가 산소와 만나 하나하나 산화될때 미세한열이 모아져 많은 열을 내게 됩니다.
핫팩안에는 철가루,활성탄소,물 등이 들어있어 흔들거나 비비게 되면 서로 섞이게되어 산화반응이 일어납니다.
철가루가 모두 산화되면 더이상 열이나지 않습니다.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.
핫팩은 도대체 어떻게 열을 내는 것일까? 그 원리는 바로 철의 산화열이라고 한다. 철을 녹슬게 만드는 산화가 열을 만들어 낸다는 사실이 약간 의아하긴 했지만, 핫팩의 포장 안에는 철분 60%, 소금물 30%, 활성탄 8% 정도가 섞여 있다고 한다.
밀봉되어 있을 때는 전혀 화학반응이 없다가 우리가 사용하기 위해 포장을 뜯는 순간, 포장재인 부직포의 구멍 사이로 산소가 드나들며 철과 만나 급속도로 산화하면서 열이 발생된다고 한다.
원래 철은 산화과정 자체가 느린 편이지만 소금이나 활성탄소와 같은 촉매제를 만나면 산화가 아주 빨라진다고 한다. 별거 아닌듯 보였던 핫팩 안에 과학이 숨겨져 있었다.
안녕하세요. 진정현 과학전문가입니다.
핫팩에 들어있는 철과 산소가 만나면 산화반응이 일어나는데 산화철로 변하면서 열에너지가 발생합니다.
그래서 이 열때문에 손난로의 역할을 하게 됩니다. 이 산소를 공급하기 위해 핫팩을 흔들어야하고 산소가 잘 통하기 위해서 부직포를 사용합니다.
핫팩 안에 있는 철가루로 따뜻해질 수 있습니다.
철은 공기와 접촉하게 되면 산화하기 시작하는데, 이것이 발열 반응입니다.
이때 발생하는 열이 1g당 약 1.7kcal 의 열을 발생시킨다고 합니다.
이때 이 반응을 높이도록 촉매가 들어있는데,
촉매인 탄화수소나 염분이 모두 떨어지면 핫팩을 재사용할수록 효과가 떨어지게 됩니다.
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