Warum werden die Taschenwärmer warm, wenn man das Plättchen druckt?
Hallo, ich frage mich seit einige Tagen, wie diese Technik funktioniert. Bin da aber leider noch nicht hintergekommen. Nur dieses Plättchen reicht aus, um die Handwärmer zu aktievieren, warum und wie funktioniert das. Das will einfach nicht in meinem Kopf wie diese Technik geht. Für mich ein kleines Wunder =)
5 Antworten
Die Flüssigkeit ist eine Salzlösung aus wenig Wasser und viel Natriumacetat-Trihydrat (etwa 10 Teile Salz auf 1 Teil Wasser). So viel Natriumacetat-Trihydrat lässt sich eigentlich gar nicht in Wasser lösen. Wenn man das Wasser erhitzt, löst sich das Salz jedoch komplett, da sich in heißem Wasser deutlich mehr Salz lösen lässt und außerdem weiteres Wasser aus dem Salz freigesetzt wird. Beim Abkühlen der Flüssigkeit könnte man nun erwarten, dass das überschüssige Salz ausfällt - also immer nur so viel Salz im Wasser gelöst bleibt, wie man auf Grund der Löslichkeit erwarten könnte. Genau das geschieht allerdings nicht. Wenn die Flüssigkeit abkühlt, ist mehr Salz in ihr gelöst als eigentlich möglich ist. Solche Zustände nennt man metastabil: Erst bei Störungen fällt das überschüssige Salz aus; es kristallisiert. Solch eine Störung erreicht man durch das Knicken des Metallplättchens: Dabei entstehen kleinste Unebenheiten im Metall, an denen die Kristallisation beginnt. Etwas Ähnliches ist Ihnen vielleicht schon mal mit einer Flasche Sprudelwasser oder Sekt passiert: Wenn sie zu lange im Gefrierfach abkühlt, ist der Sprudel zwar noch flüssig, wenn Sie ihn herausholen. Aber nach dem Öffnen sprudelt Kohlenstoffdioxid (CO2) heraus und durch diese Störung beginnt die Flasche von oben nach unten zu vereisen. Dabei steigt die Temperatur von beispielsweise -5°C im unterkühlten Sprudel auf 0°C im Sprudel-Eis. Mit solch einer unterkühlten Flüssigkeit haben wir es auch bei den Taschenwärmern zu tun. Und auch hier steigt die Temperatur beim Kristallisieren an - und zwar um bis zu 35°C.
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http://www.kopfball.de/frgevg.phtml?kbsec=frgevg&kbfrgevgsec=dtl4
Hab folgende Erklärung gefunden:
(hat mich selbst interessiert)
Der Experte spricht hier von einem Latentwärmespeicher. Dabei handelt es sich um etwa handtellergroße Beutel, gefüllt mit einem kleinen Metallstückchen und einer farblosen kristallinen Flüssigkeit. Dieses Natriumacetat(trihydrat) hat einen Schmelzpunkt von 58 Grad Celsius. Kocht man den Handwärmer im Wasserbad auf, verändert sich der Aggregatzustand der Substanz von fest zu flüssig. Obwohl sich der Handwärmer dann auf die Umgebungstemperatur abkühlt, bleibt sein Inhalt unter Luftabschluss flüssig- der Physiker spricht von unterkühlter Schmelze bzw. von übersättigter Lösung. Erst bei einer Störung, wenn man zum Beispiel das kleine Metallstück darin drückt oder biegt, beginnt das Natriumacetat schlagartig zu kristallisieren und gibt dabei die Energie frei, die beim Aufkochen verwendet wurde, den Aggregatszustand zu ändern. Dabei erwärmt sich der Handwärmer auf maximal 58 Grad Celsius, der Schmelztemperatur des Natriumacetats. Später kann man den Handwärmer durch Aufkochen wieder "laden" und neu verwenden.
Eins habe ich aber ncoh nicht verstanden.
Wie lager sich eigentlich das Kristallwasser an ?
Liegt es im fester oder flüssigen um das NaAC herum ? Also wann liegt es einfach als Wasser (Kristallwasser) vor und wann im NaAc im Raum gebunden ?
Guten Morgen!
Hier wird es erklärt: http://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rmekissen
(verstanden hab ich es aber nicht so richtig beim ersten überfliegen) :-(
Warmen und nicht geknickten Gruß, Baiana :-)
die Flüssigkeit wird so dotiert, dass sie ihren Agregatzustand ändert. Die überschüssige Wärme wird abgegeben