손난로는 어떤 원리로 이렇게 뜨거워지는 건가요?

Question

손난로 안에 까만 석탄 같은게 있는거 같은데 그걸 흔들면 뜨거워지잖아요?

그렇다고 손도 못댈정도로 엄청 뜨거워지는 건 또 아니고

무슨 성분이길래 흔들면 뜨거워지고 손에 댈 정도가 아닌 적당한 온도로만 뜨거워지는 걸까요?

Answer 1

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.

손난로에 들어있는 까만 석탄 같은 것은 셀룰로스입니다.

식물의 세포벽을 구성하는 성분입니다.

손난로는 셀룰로스를 압축하여 만든 작은 알갱이로 채워져있습니다.

손난로를 흔들면 셀룰로스 알갱이가 서로 부딪히면서 분해됩니다.

이때 발생한 열이 손난로를 데우는 것입니다.

답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.

Answer 2

안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.

분말형 손난로는 철의 산화를 이용한 제품입니다. 철은 산소와 물을 만나면 수산화제이철(Fe(OH)₃)이 되는데 이 과정에서 열이 발생합니다

Answer 3

안녕하세요. 박성학 과학전문가입니다.

핫팩의 안에는 주로 철가루가 들어있고 여기에 철의 산화반응을 촉진시키기 위한 염분과 수분등이 들어 있습니다

그래서 핫팩을 흔들면 철의 산화작용으로 인해 열이 발생하는데 핫팩의 내용물에 따라 열이 발생하는 온도는 다르기 때문에

화상에 주의를 해야 합니다

Answer 4

안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.

질문자께서 언급해주신 손난로는 공기와 산화 반응을 통해서 따뜻해지는 손난로 입니다.

공기와 접촉하게 되면 산화 반응이 일어나고 발열반응을 이용한 손난로입니다.

Answer 5

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.

철가루라고 보시면 됩니다.

철가루와 산화제가 흔들면 섞이고 산소와 접촉하면서 산화반응이 일어나며 열을 냅니다.

Answer 6

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.

손난로 안에 있는 석탄은 대부분 숯으로 이루어져 있습니다. 숯은 나무를 태우고 남은 재료로 고온에서 타지 않고도 오랫동안 뜨거운 온도를 유지할 수 있는 물질입니다. 따라서 손난로 안에 있는 숯은 흔들면 뜨거워지는 것이 아니라 이미 뜨거운 상태를 유지하고 있기 때문에 손에 댈 정도로 온도가 낮아지는 것입니다.

손난로는 열을 발생시키는 원리로는 화학반응을 이용합니다. 손난로 안에 있는 숯은 산소가 부족한 상태에서 연소되기 때문에 뜨거운 온도를 유지할 수 있습니다. 그리고 손난로 안에는 공기가 흐르는 구조로 되어 있어서 숯에서 발생한 열이 공기를 통해 전달되어 손난로 안의 온도를 높이는 역할을 합니다.

따라서 손난로 안에 있는 숯은 흔들어도 뜨거워지는 것이 아니라 이미 뜨거운 상태를 유지하고 있기 때문에 손에 댈 정도로 온도가 낮아지는 것입니다. 그리고 손난로는 숯을 연소시키는 화학반응을 이용하기 때문에 전기나 가스를 사용하는 난로보다 더욱 친환경적이고 경제적입니다.

따라서 손난로는 숯을 이용하여 열을 발생시키는 원리로 작동하며 숯은 고온에서 오랫동안 뜨거운 온도를 유지할 수 있는 물질이기 때문에 손난로 안의 온도가 높아지는 것입니다. 이러한 이유로 손난로는 손에 댈 정도로 온도가 낮아지는 것이 아니라 이미 뜨거운 상태를 유지하고 있기 때문에 손에 댈 정도로 온도가 낮아지는 것입니다.

저는 이러한 원리로 손난로가 작동한다는 것을 알려드렸습니다. 감사합니다.

도움이 되셨다면 아래 추천과 좋아요 부탁드립니다.

Answer 7

안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.

손난로 안에 들어 있는 까만 석탄 같은 것은 철분(Fe)으로 만들어진 자석성 금속분입니다. 자석성 금속분은 자석에 붙는 성질이 있는 금속의 분말로, 손난로의 경우 철분, 코발트, 니켈 등의 금속을 주로 사용합니다.

손난로를 흔들면 자석성 금속분이 서로 부딪히면서 마찰열이 발생합니다. 이 마찰열이 손난로의 내부 공기를 데우면서 손난로가 뜨거워집니다.

손난로가 손에 댈 정도가 아닌 적당한 온도로만 뜨거워지는 이유는 자석성 금속분의 성질에 있습니다. 자석성 금속분은 마찰열이 발생하면 일정 온도 이상으로 올라가지 못하는 특성이 있습니다. 이 특성 때문에 손난로가 과열되는 것을 방지할 수 있습니다.

손난로의 온도는 자석성 금속분의 함량, 손난로의 크기, 손난로를 흔드는 정도 등에 따라 달라집니다. 일반적으로 손난로를 흔들면 30~40분 정도 뜨거워지며, 온도는 50~60℃ 정도입니다.

Answer 8

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

손난로는 철가루와 소금, 활성탄, 톱밥, 질석, 등을 혼합하여 만든 것입니다. 흔들어 주면 철가루가 산소와 반응하여 철이 녹슬게 되고, 이 과정에서 열이 발생합니다.

Answer 9

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

가루형 손난로의 경우 철가루와 톱밥, 촉매제등이 들어있어, 철가루가 공기와 만나 산화되면서 발생하는 열을 활용합니다.

손난로를 흔들게되면 이와같은 반응이 빨라지면서 더 뜨거워지는 특성을 갖고있습니다

Answer 10

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 손난로는 철의 산화반응에서 발생되는 열을 통해서 따뜻해지는 것입니다. 손난로는 동봉된 봉지에 들어있는데 그 안에 있는 것은 철가루 입니다. 그래서 봉지를 뜯으면 봉지 내로 산소가 들어오면서 산소와 철가루가 반응하면서 산화철이 되고 그 반응에서 열이 발생됩니다. 철가루여서 흔들면 더 많은 면적이 산소와 만나서 열이 발생됩니다. 그래서 그열의 온도는 30도~60도 정도입니다.

Answer 11

안녕하세요. 서수용 과학전문가입니다. 손난로를 흔들어주면 손난로 안에 있는 철가루가 공기 중의 산소와 반응을 일으키며 산화될 때 열이 발생됩니다.

Answer 12

안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.

손난로의 온도는 물질을 흔들었을때 도달가능한 적정선의 온도량만큼만 넣고 포장해서 아무리 흔들어도 뜨거워서 못 만질정도는 아닌거죠.

감사합니다.