액체 손난로에는 아세트산나트륨이라는 화학 물질이 들어 있습니다. 아세트산나트륨은 액체 상태에서는 열을 흡수하는 성질을 가지고 있지만, 고체 상태에서는 열을 방출하는 성질을 가지고 있습니다. 은색 버튼을 누르면 아세트산나트륨의 결정화가 시작됩니다. 결정화란 물질이 액체 상태에서 고체 상태로 변하는 현상을 말합니다. 아세트산나트륨의 결정화 과정에서 열이 방출되기 때문에, 손난로가 따뜻해지는 것입니다.
과포화 상태가 다른 과포화 용액에 비해 상당히 안정한데 손난로의 재료로 사용되는 아세트산나트륨이나 티오황산나트륨이 그런 물질이다. 손난로 안에 들어 있는 금속판에 압력을 주어 구부리면 아세트산나트륨 과포화 용액의 결정화가 시작된다. 구부릴 때 딸각하고 소리가 나는데 이 때 발생하는 에너지가 주위의 아세트산나트륨에 전달되어 이들의 불안정한 상태가 깨지면서 결정이 만들어지기 시작해서 연쇄적으로 결정화가 일어나고 용액 전체가 즉시 고체로 바뀐다. 열은 이 때 방출된다. 모든 아세트산나트륨이 용액에서 결정화된 후 단열재 등에 의해 열은 서서히 사그라지고 고체 아세트산나트륨 덩어리가 남는다. 아세트산나트륨 결정을 다시 용액으로 만들려면 뜨거운 물에 봉지를 넣으면 된다. 봉지가 찢어지지 않으면 이 과정은 반복해서 일어날 수 있다. 흔히 핫팩으로 불리는 손난로는 화학적 원리를 간단한 일상용품에 응용한 좋은 예라고 할 수 있다.
