추운 겨울, 손을 때뜻하게 만들어주는 손난로는 어떤 물질로 만들어지며, 어떤 원리로 인해 열을 발생하여 손을 따뜻하게 하나요? 열의 지속 시간은 무엇에 따라 달라지나요?
핫팩은 철의 산화 발열반응에 의해 열이 발생됩니다.
핫팩의 주성분은 철가루, 활성탄, 소금, 수분 등으로 구성 됩니다.
흔들거나 주무르면 철가루가 산소와 만나 산화반응을 일으키고 이 반응에 의해 열이 생기게 됩니다.
그래서 철가루가 모두 산화되면 더이상 발열이 발생되지 않습니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
손난로 안에는 철가루들이 들어 있습니다.
이 철가루가 공기와 만나 산화철이 되는 과정에서 1g당 1.69kcal의 열량을 발생시킵니다.
손난로가 진공포장인 이유도 산소와 만나면 즉시 산화철로 산화하기 때문입니다.
손난로의 지속시간은 산소와 만나는 시간에 따라 달라집니다. 만일 지퍼백 등을 이용하여 산소와 접촉 시간을 조절해 준다면 사용시간이 늘어날 수 있습니다.
손난로 안에 있는 철가루로 따뜻해질 수 있습니다.
철은 공기와 접촉하게 되면 산화하기 시작하는데, 이것이 발열 반응입니다.
이때 발생하는 열이 1g당 약 1.7kcal 의 열을 발생시켜 따뜻해집니다.
