萬物蕭條、寒風(fēng)呼嘯的冬天,如果有一個熱量充足的暖寶寶,該多好啊!這期,英子姐姐就給同學(xué)們介紹一個自制暖寶寶的方法,希望這個暖寶寶在寒冷的冬天能給大家?guī)頍o盡的溫暖。
準(zhǔn)備器材
鐵粉50克、活性炭10克、10%食鹽水12毫升、玻璃棒1根、燒杯1個、塑料袋1個、訂書針或回形針數(shù)個。
實驗步驟
1 將鐵粉、活性炭和食鹽水倒入燒杯中。
2 用玻璃棒充分?jǐn)噭蚝?,裝入塑料袋中。
3 將塑料袋袋口部位折疊幾次,用訂書針或回形針加封好,袋口留一個小透氣孔。
4 雙手輕輕搓動塑料袋,半分鐘后可以看到水蒸氣出現(xiàn),3~5分鐘后,塑料袋的溫度明顯升高,平均溫度可在40℃~50℃之間,最高溫度可達55℃。如果發(fā)現(xiàn)暖寶寶中的鐵粉由原來的黑色變成了紅棕色固體,表示暖氣袋中的熱量基本已經(jīng)用完了。
實驗揭秘
4Fe+3O2+6H2O2=4Fe(OH)3:△H=402KJ/mol,這是鐵變成鐵銹的化學(xué)方程式之一。這個過程是一個放熱反應(yīng)的過程,在日常生活中,我們覺察不到鐵生銹的放熱現(xiàn)象,是因為放熱速度緩慢的原因。如果提高反應(yīng)速度,集中釋放熱量,放出來的熱量就可以為我們生活提供必要地?zé)嵩础W灾婆瘜殞毑捎玫木褪沁@個原理。
自制暖寶寶中之所以沒用鐵片或者鐵塊,而是采用了鐵粉,是因為生銹反應(yīng)發(fā)生在鐵的表面,采用鐵粉可以增加反應(yīng)的面積,加快反應(yīng)速度。
自制暖寶寶中放置活性炭,是因為活性炭具有很強的吸附能力,能大量吸附空氣中的氧氣,提高反應(yīng)物中氧氣的濃度。
放置食鹽水,是為了加快反應(yīng)速度。食鹽是一種較強的電解質(zhì),能創(chuàng)造有利條件,使腐蝕金屬的電子加快轉(zhuǎn)移,提高化學(xué)反應(yīng)的速度。
一個暖寶寶的維持時間為10—15小時。若間斷使用,壽命會更長,可達一周左右。在使用過程中,如果感覺溫度降低了,搓動暖寶寶,溫度即可回升。這個暖寶寶可以反復(fù)使用多次,不用的時候?qū)⑼笟饪酌芊饧纯?。下次使用的時候,打開透氣孔,就可以再次取暖。