掰掰热里的溶液是醋酸钠过饱和溶液,醋酸钠属于相变储热材料。
1、材料名称:“掰掰热”的主要成分是醋酸钠过饱和溶液,醋酸钠是一种常见的化学物质,具有较大的溶解度。
2、工作原理:当温度降低时,醋酸钠在水中的溶解度下降,溶液变为过饱和状态,晶体结晶需要有结晶中心(晶核),而该溶液浓度还不至于自发产生晶核,因此处于不稳定的“过饱和”状态,当轻轻掰动里面的小铁片时,铁片的弯曲引发微小的压力变化和摩擦,创造出小的晶体形核点,导致附近的醋酸钠快速结晶,晶体作为新的成核中心不断扩散,整个暖手宝很快变成固体,同时放出大量的热,重新加热时,醋酸钠溶解度增加,溶液又重新回到饱和状态,这样就可以循环使用。
3、单元表格
材料名称 | 主要成分 | 工作原理 |
掰掰热 | 醋酸钠过饱和溶液 | 利用醋酸钠过饱和溶液在受到刺激时快速结晶放热的原理,通过掰动小铁片创造结晶条件,使醋酸钠结晶释放热量,达到取暖效果,且可重复使用 |
4、相关问题与解答
问题一:“掰掰热”暖手宝中的溶液为什么会在掰动铁片时发热?
解答:因为暖手宝中的溶液是醋酸钠过饱和溶液,在温度降低时处于不稳定的过饱和状态,掰动铁片会引发微小的压力变化和摩擦,创造出小的晶体形核点,使醋酸钠快速结晶,而醋酸钠结晶的过程会释放出大量的热,所以暖手宝会发热。
问题二:“掰掰热”暖手宝可以一直使用吗?
解答:理论上可以一直使用,当暖手宝使用完后放凉,只要将其放在热水里加热至再次融化,就可以恢复到初始状态,从而可以循环使用,但需要注意的是,随着使用次数的增加和时间的推移,可能会出现溶液泄漏、铁片损坏等情况,影响其正常使用。