겨울철에 주로 사용하는 휴대용 핫팩이 있습니다. 핫팩이 뜨거워지는 과학적 원리가 궁금합니다.
겨울에 유용하게 사용하는 핫팩이 있습니다. 혹한기 훈련에 보물 같은 존재였고요. 흔들어서 사용하는데, 핫팩이 뜨거워지는 과학적 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
핫팩에는 철가루와 첨가제가 포함되어 있습니다.
철은 산화철이 되는 과정에서 1g당 1.69Kcal의 열량을방출합하는데 열을 이용하는 것이죠.
포장지를 뜯는 순간 산소를 만난 철가루는 산화하기 시작하여 그 과정에서 앞서 말씀드린대로 1g당 1.69Kcal의 열이 발생하며, 활성탄과 염화나트륨과 같은 첨가제는 더 빠르게 반응이 나타나도록 촉매제 역할을 합니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
핫팩의 원리는 핫팩을 뜯으면 핫팩 안에 있던 철 가루가 산소 만나서 산화 반응이 일어나고 핫팩을 흔들게 되면 철 가루와 촉매가 혼합이 되어 더욱 뜨거워지는 겁니다
안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.
핫팩 안에 들어있는 가루의 정체는 철 가루입니다. 그리고 촉매도 들어가 있습니다.
핫팩의 원리는 제가 과학시간에 배우기론 밀봉이 되어있던 핫팩을 뜯으면 핫팩 안에 있던 철 가루가 밖에 공기를 만나서 반응을 하게 되고, 핫팩을 흔들게 되면 철 가루와 촉매가 혼합이 됩니다. 그래서 핫팩은 따뜻해지는거지요
그리고 참고로 말씀드리자면 핫팩은 조금만 흔들어도 충분히 뜨거워집니다. 너무 과하게 흔들게 되면 급속도로 뜨거워지고 지속시간도 줄어들고 터질 위험도 있으니, 조금 흔들어 효율적으로 사용하시길 바랍니다.
안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.
핫팩 포장지를 뜯는 순간 산소를 만난 철가루는 산화하기 시작하는데요, 그 과정에서 열이 발생하는 거죠. 분말 형태의 철은 산화 반응을 활발히 일으키고, 활성탄과 염화나트륨이 촉매제 역할을 한다고 합니다
산화작용에 의해 뜨거워지는 것입니다
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 핫팩은 철이 산화되면서 발생되는 열에 의해서 따뜻하게 해주는 것입니다. 철은 공기중에 산소와 반응을 해서 산화철이 되는데요. 핫팩에 들어 있는 철은 작은 알겡이로써 핫팩을 밀봉하는 봉지를 뜯으면 산소와 반응하기 시작하면서 열이 발생되는 것입니다. 그래서 더 빨리 열을 올리기 위해서는 핫팩을 흔들면 산소와 닿는 부분을 많이 발생시켜서 더 빨리 뜨거워 집니다.
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.
핫팩의 발열의 원리는 일반적으로
핫팩안에 들어 있는 물질이 공기와 접촉하게 되면서
산화 반응이 일어나 이 반응을 통한 발열로 인해 따뜻해 지는 것입니다.
안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.
핫팩은 흔들거나 누르는 등의 작용으로 발열이 시작되는 화학 반응을 기반으로 작동합니다. 주로 내부에 있는 소금과 물의 혼합물을 흔들어 화학 반응을 촉진시킵니다. 이러한 반응은 엔도테르민(reaction)이라고 불리는 화학 반응입니다.
일반적으로 핫팩에 사용되는 주요 성분은 철분과 소금입니다. 핫팩 내부에 있는 소금과 물 사이에서 철분이 산화되는 화학 반응이 발생합니다. 이 반응에서는 에너지가 방출되며, 그 결과로 핫팩이 온도를 올리게 됩니다.
흔들거나 눌렀을 때, 핫팩 내부의 소금과 물이 혼합되고, 이때 철분이 산화되어 열이 생성됩니다. 화학 반응이 진행되면서 방출되는 열은 주로 약 50℃에서 60℃ 정도의 온도를 유지합니다. 이 온도는 핫팩을 피부에 적용했을 때 따뜻한 느낌을 주는 온도 범위입니다.
반응 속도와 온도는 핫팩의 크기와 재료, 제조 과정에 따라 다를 수 있습니다. 일반적으로 핫팩은 산소가 접근하지 않는 밀폐된 상태에서 장기간 보관이 가능합니다. 그러나 한 번 사용된 핫팩은 재사용할 수 없으며, 화학 반응이 완전히 끝나면 냉각됩니다.
주의해야 할 점은 핫팩을 직접 피부에 직접 대는 경우, 과도한 열로 인해 화상을 입을 수 있으므로 적절한 보호대나 손수건 등을 사용하여 직접적인 접촉을 피하는 것이 중요합니다.
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.
핫팩 안에 들어있는 가루의 정체는 철 가루입니다. 그리고 촉매도 들어가 있습니다.
핫팩의 원리는 제가 과학시간에 배우기론 밀봉이 되어있던 핫팩을 뜯으면 핫팩 안에 있던 철 가루가 밖에 공기를 만나서 반응을 하게 되고, 핫팩을 흔들게 되면 철 가루와 촉매가 혼합이 됩니다. 그래서 핫팩은 따뜻해지지요.
그리고 참고로 말씀드리자면 핫팩은 조금만 흔들어도 충분히 뜨거워집니다. 너무 과하게 흔들게 되면 급속도로 뜨거워지고 지속시간도 줄어들고 터질 위험도 있으니, 조금만 흔들어서 알차게 사용하시길 바랍니다.
핫팩을 SHAKE IT SHAKE IT 해버리면
안에 철가루들이 있는데, 이게 공기(산소)와 만나게 되면서 산화 작용을 하게 됩니다.
이 과정에서 열이 발생하고, 뜨끈뜨끈하게 사용을 할 수 있는 것이죠.
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.핫팩은 내부의 화학 반응에 의해 발열이 일어납니다. 일반적으로 핫팩은 산화물과 금속 조성물 사이의 화학 반응에 의해 열이 발생합니다. 예를 들면, 핫팩의 내부에 철 가루와 산화제인 소금이 함께 들어있다면, 소금과 철 가루 사이의 반응이 일어나면서 열이 생성됩니다. 이 화학 반응은 산소와 철 사이의 화학적인 산화 반응으로 설명됩니다.
반응이 시작되면, 산소가 철 가루와 반응하여 철 산화물을 생성하고, 이 과정에서 열이 방출됩니다.
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.
휴대용 핫 팩은 산화 반응을 통하여 발열 화학 통해 열을 발생시킵니다.
핫팩이 따듯해지는 기본 원리는 화학 반응으로 인한 열 방출 제어와 관련이 있습니다.
반응은 다음과 같이 진행됩니다. 철은 산소와 반응하여 산화철(녹)을 형성하고 그 과정에서 에너지를 방출합니다. 혼합물의 염은 촉매 역할을 하여 반응을 촉진하고 속도를 높입니다. 반응이 일어나는 데 필요한 수분을 제공하기 위해 물도 존재합니다.
안녕하세요. 전광규 과학전문가입니다.
일반적인 핫팩은 부직포 주머니에 철가루가 들어 있는 것이 일반적입니다. 핫팩 안에 들어 있는 철은 공기와 접촉하면 산화되며 1g당 1.69kcal의 열이 발생합니다. 일반적인 철의 산화는 천천히 진행되기 때문에 열이 발생하는 것을 느끼기 어렵지만, 핫팩 안에 들어 있는 철은 가루 형태로 되어 있어 조금만 흔들어주어도 빨리 산화되고 그 과정에서 온도가 급격히 높아지게 됩니다.
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.
핫팩은 엔도테르믹 반응을 이용하여 발열하는 원리입니다. 엔도테르믹 반응은 화학 반응 중 하나로, 반응이 진행되면서 흡열(heat-absorbing)이 일어나는 반응을 말합니다.
핫팩은 일반적으로 철분 분말, 물, 염화나트륨과 같은 화학 물질로 구성됩니다. 핫팩을 사용하기 전에, 핫팩 내부의 철분 분말과 물이 섞이면서 화학 반응이 일어납니다. 이 반응은 산소와 철분 분말이 반응하여 열을 방출하면서 물이 증발합니다.
이러한 반응으로 인해 핫팩은 발열하게 되고, 온도가 상승합니다. 따라서, 핫팩을 사용할 때는 핫팩이 뜨겁지 않은지 확인하고 사용해야 합니다. 핫팩은 따뜻한 온도를 유지하기 위해서는 공기 중의 산소가 필요하기 때문에, 핫팩을 봉투에 담아 밀봉하여 사용하는 것이 좋습니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
휴대용 핫팩은 엔도테르민 반응을 이용하여 발열합니다. 엔도테르민 반응은 화학반응 중 하나로, 화학물질이 반응하면서 발열하는 과정입니다.
휴대용 핫팩에 사용되는 대표적인 엔도테르민 반응은 철과 산소가 반응하여 일어나는 반응입니다. 핫팩 내부에는 철 분말, 물, 염화나트륨 등의 화학물질이 들어 있습니다. 철 분말은 산소와 반응하여 산화철이 생성되면서, 이 과정에서 열이 발생합니다. 이렇게 발생한 열이 핫팩을 가동시키는 원리입니다.
핫팩은 팩 내부에 있는 철 분말과 산소가 반응할 때 열이 발생하므로, 철 분말이 고갈되거나 팩 내부에 산소가 부족해지면 발열이 멈출 수 있습니다. 이러한 이유로 핫팩은 팩 내부에 공기를 차단할 수 있는 방법으로 만들어집니다.
또한, 핫팩은 일정한 온도를 유지하기 위해 팩의 크기나 분말의 양 등이 조절되어 있으며, 팩 자체에는 열을 발생시키는 화학 반응이 일어나지 않습니다.
안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.
핫팩안에는 철가루와 톱밥 기타 촉매들이 들어있는데, 철가루가 산소와만나 반응하며 열을내고 산화철이됩니다.
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.
철은 공기와 접촉하면 점차 산화됩니다. 산화하는 과정에서 1kg당 1.69kcal의 열이 발생합니다.
철의 산화는 일반적으로 천천히 일어나는 데, 핫팩은 철을 가루로 내어 산화흫 급속하게 발생하게 하여
따뜻하게 하는 것입니다. 그래서 흔들거나 문지르면 공기와의 접촉을 촉진시켜 더 따뜻해 지는 것입니다.
안녕하세요. 이만우 과학전문가입니다.
핫팩 안에 들어 있는 철은 공기와 접촉하면 점차 산화되기 시작하는데, 이 과정에서 1g당 1.69kcal의 열이 발생합니다.
일반적인 철의 산화는 아주 천천히 진행되기 때문에 열이 발생하는 것을 느끼기 어렵지만, 손난로 안에 들어 있는 철은 가루
형태로 조금만 흔들어주어도 빨리 산화되고 그 과정에서 온도가 급격히 높아지게 되는 것입니다.
특히 핫팩에 들어 있는 가루들은 아주 곱고 미세한데, 핫팩을 흔들면 주머니 밖 외부 공기와 만나면서 빠른 속도로 철가루가 산화될 수
있기 때문입니다.
또한 핫팩에는 탄소가루와 소금, 물 등이 포함되어 있는데, 이러한 물질들은 산화가 빨리 이루어지도록 돕는 촉매 역할을 해 손난로가
더욱 더 빠르게 열을 낼 수 있도록 도와주는데요
이렇게 미세한 철들이 들어간 핫팩은 사용 전에 공기가 잘 투과되지 않도록 포장해서,
제품을 운반하거나 보관할 때 산화 반응이 일어나지 않도록 하는게 중요합니다.
미지근해진 핫팩을 따뜻하게 하기 위해선 공기에 노출되지 않도록 하는 것이 중요한데 사용한 핫팩이 완전히 식기 전에 지퍼백에 넣어
밀봉을 해야 합니다.
만약 지퍼백이 없다면 밀폐 용기나 비닐봉지에 넣어 산소를 완벽하게 차단해 주는 것이 포인트!
이렇게 공기에 노출되지 않도록 해준 핫팩은 다시 사용할 때 꺼내서 흔들어주면 다시 따끈따끈하게 사용이 가능합니다.
그리고 한 가지 더 잊지 말아야 할 것! 차가워진 핫팩은 재활용이 아니라 종량제 봉투에 담아서 배출해야 한다는 점! 참고요~~^^
도움 되셨기를..
