핫팩 안에 들어있는 성분은 무엇이며 어떤 원리로 발열이 일어나나요?

Question

안녕하세요

우리가 겨울철에 자주 이용하는 핫팩이 있는데요.

문득 궁금한데 이 핫팩에 있는 성분은 무엇이며 흔들었을때 발열이 나는 원리는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.

핫팩의 주성분은 철가루, 활성탄, 소금, 수분 입니다.

활성탄이 들어있어서 까맣게 보이는 것 같네요~

원리는 철가루가 산소와 만나는 산화반응에서 열이 발생하는 것으로

같이 들어있는 활성탄(탄소가루)와 소금 등이 산화를 촉진하는 역할을 합니다

Answer 2

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

핫팩은 철가루와 염화나트륨을 주재료로 하여, 포장지를 뜯는 순간 공기와 접촉하여 산화 반응이 일어나고, 이로 인해 열이 발생하는 원리로 작동합니다. 흔들었을 때 발열이 더 잘되는 이유는 철가루와 염화나트륨이 공기와 접촉하는 면적이 넓어지기 때문입니다. 핫팩의 주머니 안에 들어 있는 철가루와 염화나트륨은 습식 분말 상태로, 포장지를 뜯으면 공기와 접촉하면서 산화 반응이 시작됩니다. 이때 철가루와 염화나트륨이 공기와 접촉하는 면적이 넓을수록 산화 반응이 더 활발하게 일어나고, 더 많은 열이 발생하게 됩니다.

Answer 3

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

핫팩의 내부에는 철가루와 첨가제가 포함되어 있습니다.

철은 산화철이 되는 과정에서 1g당 약 1.69Kcal의 열량을 방출하며 이 열을 이용하는 것이죠.

즉, 포장지를 뜯는 순간 산소를 만난 철가루는 산화하기 시작하는데, 그 과정에서 앞서 말씀드린대로 1g당 1.69Kcal의 열이 발생하고, 활성탄과 염화나트륨과 같은 첨가제는 더 빠르게 반응이 나타나도록 촉매제 역할을 합니다.