В походе, на
рыбалке и просто при вылазке на природу в непогоду часто возникает обходимость
в обыкновенной грелке. Можно взять с собой резиновую грелку и термос кипятка
или же котелок и немного воды, но кипяток в темросе – не вечен, да и лучше его
применить для принятия внутрь, а кипятить воду в котелке – долго и муторно.
Нам
на помощь может прийти химическая грелка, которую мы и попытаемся сделать сами.
Вы скажите – это сложно и затратно, уверяю вас – нам понадобятся самые обычные
реактивы.
Для начала проведем
несложный опыт. Пойдём на кухню и возьмём пачку поваренной соли, достаточно
будет всего 20 грамм
(2 чайных ложки). Далее ищем либо в кладовке либо в хоз магазине немного
медного купороса… Его понадобится 40 грамм (почти 3 чайных ложки). Нам
понадобятся еще древесные опилки и кусок алюминиевой проволоки. Ну вот, все
готово. Разотрём в ступке купорос и соль так, чтобы величина кристаллов не превышала
1мм. В полученную смесь добавим 30
г (5 столовых ложек) древесных опилок и тщательно
перемешаем. Кусок проволоки согнём спиралью или змейкой, вложим в банку из-под
майонеза. Туда же засыпаем подготовленную смесь так, чтобы уровень засыпки был
на 10 -15 мм
ниже горлышка банки. Всё – самодельная грелка у нас в руках. Чтобы привести ее
в действие, достаточно влить в банку 50 мл (четверть стакана) воды. Спустя 3-4
минуты температура грелки поднимется до 50-60° С.
Вы
спросите откуда здесь тепло – все просто – обратимся к уравнению реакции:
CuSO4+2NaCl > Na2SO4+CuCl2
В результате
взаимодействия медного купороса с поваренной солью образуется сульфат натрия и
хлорная медь. Именно она нас интересует. Если вычислить тепловой баланс
реакции, то окажется, что при образовании одной грамм-молекулы хлорной меди
выделяется 4700 калорий тепла. Плюс теплота растворения в исходных образующихся
препаратов -24999 калорий. Итого: примерно 29600 калорий.
После
образования хлорная медь вступает во взаимодействие с алюминиевой проволокой:
2Al+3CuCl2 > 2AlCl3+3Cu
При этом
выделяется (также в пересчете на 1 г-моль хлорной меди) примерно 84000 калорий.
Как видите, в
результате процесса суммарное количество выделяющегося тепла превышает 100000
калорий на каждую грамм-молекулу вещества. Так что никакой ошибки или обмана
нет.
А что же
опилки? Не принимая никакого участия в химических реакциях, они в то же время
играют очень важную роль. Отлично впитывая в себя воду, опилки замедляют
течение реакций, растягивают работу грелки по времени. К тому же древесина
обладает достаточно низкой теплопроводностью: она аккумулирует выделяющееся
тепло и затем постоянно отдает его. В плотно закрытой посуде тепло сохраняется,
по меньшей мере, два часа.
Грелка
из стекла – не сильно удобна и функциональна, так что лучше взять какой либо
другой – не бьющийся сосуд.
По статье: журнал "Юный
техник", №5, 1983г., стр.78-79.