要了解“暖手宝”暖手的原理,我们先要知道什么是过饱和(supersaturated)溶液。在某温度下,溶质(solute)在溶剂(solvent)中的可溶性是不变的,例如食盐(氯化钠)在水的可溶性在室温时是36g/100mL水。当溶液中的浓度与其可溶性相等时,这种溶液便称为饱和(saturated)液;而当溶液的溶度比其可溶性还要高的时候,这种溶液便称为过饱和溶液。暖手袋里的液体就是过饱和溶液醋酸钠(sodiumacetate,CH3COONa)。由于过饱和溶液的浓度太高,所以并不稳定。当扭曲金属的时候,所产生的轻微震动便足以使溶质结晶(crystallize),变成较稳定的固体。然而,这个过程是放热的(exothermic),所以暖手袋告开始暖起来。暖手袋有一个优点,就是可以循环再用。只要把暖手袋放入沸水中加热约l0分钟,凝结了的溶质便会再次溶解;这是由于在高温下,溶质的可溶性增加。在溶解的过程中,溶质进行吸热反应(endothermicreaction),再次成为过饱和溶液。
