Химическая грелка своими руками



Практически каждый ребенок зимой сталкивался с такой проблемой, как замершие руки, даже если на них надеты самые теплые варежки. Чтобы не допустить переохлаждения и обморожения можно использовать специальные грелки, которые можно приобрести на прилавках специализированных магазинов. Любители активного зимнего отдыха могут и самостоятельно изготовить грелку для рук с использованием самых простых реактивов.

Цель работы: изготовить химическую грелку своими руками.

Задачи:

1. Узнать процесс изготовления химической грелки.
2. Подобрать подходящие реактивы и емкость для изготовления грелки.
3. Испытать действие химической грелки на улице в морозных условиях.

Химическая грелка — устройство очень простое [1, 2]. Обычно это емкость из водонепроницаемого и химически стойкого материала. Внутри емкости — смесь веществ (реактивы):

1. Медный купорос (сульфат меди)
2. Поваренная соль (хлорид натрия)
3. Алюминий

Чтобы грелка начала работать, к веществам надо добавить немного воды и все перемешать. Емкость с содержимым закрывают и встряхивают. После этого необходимо открыть крышку и отставить в сторону для выхода паров. Как реакция окисления стихнет, емкость закрывается и можно греть руки. В грелке протекает химическая реакция, которая сопровождается выделением тепла. Для того, чтобы продлить работу грелки можно добавить опилки. В закрытой емкости тепло удерживается до двух часов. Чтобы использовать грелку повторно достаточно через несколько часов добавить в нее воды. Этого самодельного приспособления точно хватит для обогрева рук в течение всего времени нахождения на прогулке. После этого грелку утилизируют вместе с бытовым мусором, а отправляясь на следующую прогулку, можно быстренько соорудить новое тепловое устройство.

Для изготовления грелки для рук необходимы:

1. Посуда и оборудование: флакон 200 мл.-1шт, разовые стаканчики — 2 шт, ложка-1шт, воронка- 1шт, разовая тарелка-1шт, мерный стаканчик-лейка, отвертка -1шт, термометр- 1шт.
2. Реактивы: медный купорос (сульфат меди)- 40 грамм, соль поваренная (хлорид натрия)- 20 грамм, алюминиевая проволока или ложка (часть), вода — 50мл, древесные опилки-30 граммов (5 столовых ложек). Фото 1

Примечание: соли в одной столовой ложке 30 грамм, а в одной чайной ложке-10 грамм

Рис. 1

Изготовление грелки для рук подручным способом [3] состоит из следующих шагов:

Шаг 1: Провод сворачивается спиралью, диаметр которой зависит от горлышка тары (спираль должна свободно помещаться во флакон).

Шаг 2: С помощью отвертки спираль растягивается по всей длине бутылочки.

Шаг 3: Подготавливается начинка грелки путем перемешивания соли и медного купороса.

Шаг 4: На 200 мл флакона засыпается 2 столовые ложки подготовленной смеси из медного купороса и поваренной соли.

Рис. 2.

Шаг 5: Во флакон вставляется спираль и добавляется вода.

Шаг 6: Емкость с содержимым закрывают и встряхивают. После этого необходимо открыть крышку и отставить в сторону для выхода паров.

В грелке протекает химическая реакция, которая сопровождается выделением тепла. Спустя 3 минуты температура внутри грелки поднялась. При помощи термометра смогли определить температуру +55 ° С.

Рис.3.

Рис.4. График изменения температуры

График показывает, что с каждой минутой температура росла.

Как только реакция окисления стихнет, емкость закрывается и можно греть руки. Для того, чтобы продлить работу грелки, можно добавить древесных опилок. Никакого участия в химических реакциях, они не принимают, но играют очень важную роль. Жадно впитывая в себя воду, опилки замедляют течение реакций, растягивают работу грелки во времени. В плотно закрытой посуде тепло сохраняется, по меньшей мере, два часа.

Примечание:

1. Перед началом опыта наденьте защитные перчатки и очки.
2. Соблюдайте общие правила безопасности.
3. При необходимости умей оказать первую помощь.

В походных условиях грелка тоже собирается легко. Достаточно воспользоваться бутылкой, которая осталась из-под лимонада или минеральной воды. Соль, обязательно окажется в рюкзаке, ведь надо же чем-то солить пищу. От алюминиевой ложки, при необходимости можно открутить какую-то ее часть. Получается, что с собой из дома нужно захватить лишь медный купорос.

Заключение

Химическую грелку для рук можно изготовить самостоятельно. Для изготовления грелки требуются вещества, которые не причиняют вред человеку. Изготовление такой грелки выгодно, так как не несет особых финансовых затрат.

Литература:

1. [Электронный ресурс]: http://firstfisher.ru/oborudovanie/izgotavlivaem-grelku.html
2. [Электронный ресурс]: http://izobreteniya.net/opasna-li-himicheskaya-grelka-i-kak-ee-sdelat-svoimi-rukami/
3. Журнал «Юный техник», № 5, 1983г., стр.78–79.