핫팩 뜨거워지는 원리와 오래 사용하는 방법
핫팩에는 다양한 종류가 있습니다. 예전에는 똑딱이 핫팩을 많이 사용했는데 요즘에는 흔들면 열이 나는 분말형 부직포 핫팩을 많이 사용합니다. 충분히 흔들어준 다음 주머니에 넣고 기다리면 금세 따뜻해지는 분말형 핫팩. 도대체 이 부직포 안에는 무엇이 들어있길래 흔들기만 하면 뜨거워지는 것일까요?
핫팩이 뜨거워지는 원리
원리를 설명하기 위해서는 핫팩의 성분을 확인해 볼 필요가 있습니다. 핫팩의 성분을 보면 철분, 수분, 규조토, 활성탄 등이 적혀 있습니다. 제품에 따라 소금, 톱밥 등의 성분도 포함되어 있습니다. 여러 물질 중 가장 많이 함유된 성분은 철(Fe)입니다. 그리고 핫팩을 흔들었을 때 열을 내는 물질 또한 철(Fe)입니다.
원리는 간단합니다. 핫팩을 흔들면 부직포 안에 있는 철가루가 공기 중의 산소를 만나게 되고, 공기와 만난 철은 산화되어 산화철(FeO)로 변하는 동시에 열을 발생시킵니다. 반응식은 아래와 같습니다.
4Fe + 2O2 → 2Fe2O3 + 발열
철은 산화반응을 거쳐 산화철로 바뀌는데, 여기서 활성탄은 산화반응을 촉진하는 촉매제로 사용됩니다. 즉, 조금 더 빨리 뜨겁게 만들어주는 것이죠. 그 외 톱밥 등의 물질은 단열 역할을 하여 열을 더 오래 유지시켜 줍니다. 발열이 시작된 핫팩은 최고 70 ℃의 온도로 최대 15시간 동안 뜨거움이 유지됩니다.
핫팩 오래 사용하는 방법
출퇴근 길에 많이 사용하는 핫팩은 사무실 도착 후 주머니에 넣어두거나 책상에 꺼내두는 경우가 많습니다. 실제로 사용하지 않는 동안에도 핫팩이 발열되고 있어서 아깝다는 생각이 들 때가 있는데요, 이때 핫팩을 지퍼백에 넣어두면 더 오래 사용할 수 있습니다.
핫팩을 지퍼백에 넣으면 공기와의 접촉이 차단되어 산화반응이 멈추게 됩니다. 더 이상 반응할 산소가 없어진 지퍼백 속의 핫팩은 서서히 식게 됩니다. 이렇게 반응이 멈춘 상태로 있다가 지퍼백에서 꺼내면 대기 중의 산소와 철가루가 다시 만나 반응을 시작하게 됩니다.
결론
분말형 핫팩 안에는 철가루, 활성탄 등의 물질이 들어 있습니다. 핫팩을 흔들면 공기 중의 산소와 철가루가 만나 산화반응을 하여 산화철을 만드는 동시에 열을 발생시키고, 촉매제는 산화반응이 빠르게 일어날 수 있도록 해 줍니다. 핫팩을 오래 사용하고 싶으면 비닐팩에 넣어두었다가 다시 꺼내서 흔들면 재사용이 가능합니다. 이번 포스팅에서는 핫팩이 뜨거워지는 원리와 핫팩을 오래 사용하는 방법에 대해 알아보았습니다. 도움이 되셨길 바라며 이상으로 글을 마치겠습니다.
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