손난로 핫팩 원리

손난로 핫팩은 어떤 원리로 따뜻해질까요? 손난로 핫팩 원리에 대해 구체적으로 살펴보겠습니다.

 

 

<손난로 핫팩 원리>

한마디로 말해 산화작용으로 생기는 열을 이용하는 것입니다. 핫팩은 고체형과 액체형 두 종류가 있는데요, 대부분의 핫팩은 고체형입니다. 요즘은 신발 안쪽에 붙이는 것도 있어서 발이 시릴 때 도움이 됩니다. 

 

 

① 고체형 핫팩

고체형 핫팩의 주성분은 우리가 흔히 볼 수 있는 쇳가루인데요, 비닐포장을 뜯으면 주머니 속의 쇳가루가 산소와 반응하면서 열을 냅니다. 이렇게 무언가가 공기 중의 산소와 반응하면서 화학반응을 일으키는 현상을 산화작용이라고 합니다.

 

 

핫팩이 따뜻해지는 원리는 바로 핫팩 속의 내용물이 산화작용을 하면서 열을 내기 때문입니다. 산화작용 중 대표적인 것은 '불'입니다. 산화작용이 격렬하게 빨리 진행될 때 우리는 눈으로 불꽃을 볼 수 있는 것이지요.

 

하지만 천천히 진행된다면 물질의 표면 성분이 서서히 변하는 정도인데요, 이때 열을 얻게 되는 것이며, 핫팩도 이런 산화작용의 열을 이용한 것입니다.

 

모든 물체는 곱게 갈면 더 빨리 산화가 진행되는데요, 공기, 즉 산소와 만나는 면적이 넓어지기 때문입니다. 모닥불을 피울 때 나무를 잘게 쪼개거나 종이를 찢어서 불을 피우는 것도 산소와의 접촉 면적을 넓혀서 불이 잘 타게, 즉 산화작용이 잘 되게 하기 위한 것입니다.

 

 

핫팩은 제조하는 회사마다 그 비법이 달라 소금의 주성분인 염화나트륨을 넣기도 하고, 활성탄(숯가루)을 넣기도 합니다. 소금이나 활성탄을 현미경으로 살펴보면 구멍이 많이 뚫려 있는데요, 이 공간이 수분을 머금게 하고 열이 빨리 달아나지 않도록 잡아주는 역할을 합니다.

 

손난로에 진짜로 불을 피울수는 없으므로 천천히 열만 나도록 만든 것이 바로 핫팩의 정체입니다. 핫팩은 50~60℃의 은근한 열이 최대 10시간 정도 지속되는 것이 장점입니다. 물론 아주 높은 온도는 아니지만 피부가 약한 사람은 화상을 조심해야 합니다.

 

 

② 액체형 핫팩

액체형 핫팩도 인기가 있는데요, 화학물질이 열을 붙잡아두는 '잠열'이란 현상을 주로 이용하며, 주성분은 아세트산나트륨이라는 화학물질로, 난방기구의 보온 재료로 사용하던 것인데요, 열을 잡아두는 성질이 매우 강합니다.

 

아세트산나트륨은 원래 고체 물질이지만 열을 가하면 물처럼 묽어지는데요, 식어도 다시 딱딱하게 굳어지지는 않습니다. 이런 액체 상태의 아세트산나트륨을 두꺼운 비닐봉지 같은 곳에 넣고 강한 충격을 주면 신기하게도 1~2시간에 걸쳐 천천히 고체처럼 굳어지면서 높은 열을 냅니다.

 

 

액체형 핫팩은 보통 1회용으로 쓰이지만 뜨거운 물속에 넣어두면 다시 액체 상태가 되기 때문에 몇번 정도는 재활용할 수 있습니다. 액체형 핫팩은 1~2시간 정도만 사용할 수 있으며, 최대 90℃ 정도의 높은 열을 내므로 화상을 주의해야 합니다.

 

 

<글을 마치면서>

추운 겨울철, 손난로 핫팩은 상당한 인기를 얻는데요, 주머니 난로라고도 부릅니다. 손난로 핫팩은 정말 신기한 물건 중 하나입니다. 날씨가 추울 때 사용하면 정말 유용합니다.

 

이상으로 설명을 마치겠습니다. 끝.