Индивидуальные средства активного обогрева в холодную погоду, одноразовые химические грелки, многоразовые солевые и каталитические грелки, устройство и применение в походных и полевых условиях. Химическая грелка Химическая автономная грелка своими руками

Пищевая сода (бикарбонат натрия) весьма охотно реагирует с уксусной кислотой, образуя соль (ацетат натрия) и слабую углекислоту, которая тут же диссоциирует на углекислый газ и воду. Все компоненты и продукты реакции вполне безвредны, а насыщенная газом смесь активно пенится, делая пироги пышнее и заставляя школьников удивленно показывать пальцем.

CH 3 COOH + NaHCO 3 → CH 3 COONa + H 2 CO 3 H 2 CO 3 → H 2 O + CO 2

Ацетат натрия находит самое широкое применение не только в качестве пищевой добавки (Е262), но и в химической промышленности — при окрашивании тканей, вулканизации резины и т. п. — и, конечно, в составе согревающих «солевых грелок». Это вещество плавится при температуре около 58 °C и легко растворяется в воде, а если затем выпарить из него лишнюю влагу и остудить, можно получить перенасыщенный раствор, ждущий лишь легкого «толчка» для того, чтобы моментально кристаллизоваться.

Этот экзотермический процесс сопровождается выделением большого количества энергии — от 264 до 289 кДж/кг. В отличие от получения ацетата натрия, это не химическая реакция, а физический процесс, фазовый переход, и он вполне обратим. Стоит нагреть смесь (например, на водяной бане), ацетат снова растворится в остатках воды, и «грелку» можно использовать повторно.

Коротко ознакомившись с теорией, перейдем к практическим занятиям. Конечно, «солевую грелку» можно купить почти в любой аптеке, а готовый ацетат натрия — в первом же подходящем магазине химических реактивов. Но зачем? Все нужные ингредиенты можно найти на собственной кухне.

Возьмите подходящую емкость (кастрюля вполне подойдет) и налейте пищевой уксус. Учитывайте, что в итоге объем уменьшится где-то на порядок — нам пришлось готовить раствор ацетата несколькими партиями.

Осторожно подсыпайте пищевую соду, не спешите, давая каждой новой порции прореагировать, иначе вам действительно придется познакомиться с «химическим вулканом». На каждые 500 мл 9-процентного раствора уксуса мы использовали 4−5 чайных ложек соды.

Мы получили раствор ацетата, из которого осталось выпарить избыток воды. Поставьте кастрюлю на слабый огонь и следите, чтобы жидкость медленно кипела, пока на стенках не начнут появляться мелкие кристаллы ацетата. Раствор при этом становится желтоватым и уменьшается в объеме почти на 90% - это может занять час или больше.

Пока наш раствор выпаривался, мы сделали активатор для грелки: из браслета-линейки вынули основу, изогнутую металлическую ленту, и вырезали из нее круг, который при нажатии выгибается то в одну, то в другую сторону со щелчком. Чтобы такая «кнопка» не повредила грелку, ее затянули изолентой.

Согревающий «вулкан»

Перенасыщенный раствор ацетата мы перелили в грелку, положив в нее и наш активатор — но в принципе реакцию можно запустить и без него. Достаточно бросить внутрь один из кристаллов, которые остались на стенках посуды, а один раз спонтанная кристаллизация началась у нас просто от резкого удара. Тепло в такой грелке может держаться до нескольких часов, а для повторного использования ее достаточно нагреть на водяной бане, снова переведя ацетат в жидкую форму.

Статья «Самодельное тепло, Химическая грелка своими руками» опубликована в журнале «Популярная механика» (

Герасименко Елена

Работа «Термохимические реакции в создании химической грелки» рассматривает практическое применение теоретического материала о химических реакциях.

Обоснован выбор заинтересовавшей проблемы. Умение создать «химическую грелку» в быту из недорогих подручных материалов может стать очень полезным в экстремальных природных условиях.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Муниципальное общеобразовательное бюджетное учреждение средняя
общеобразовательная школа №19 МО Кореновский район

Научно-практическая конференция школьников «Эврика»

«Термохимические реакции в создании
химической грелки»

Выполнила ученица 11 А класса МОБУ СОШ №19 МО Кореновский район

Герасименко Елена Михайловна Руководитель учитель химии Бобровская Л.Ф.

г.Кореновск

2014 год

Аннотация

Работа «Термохимические реакции в создании химической грелки» рассматривает практическое применение теоретического материала о химических реакциях.

Обоснован выбор заинтересовавшей проблемы. Умение создать «химическую грелку» в быту из недорогих подручных материалов может стать очень полезным в экстремальных природных условиях.

Проанализирована доступность расходных материалов. Рассчитаны тепловые эффекты реакций по стандартным энтальпиям образования веществ.

В работе ученица провела эксперименты с использованием нового лабораторного оборудования МиШЬаЪ, на основе которых рассчитала пепловые эффекты реакций и установила наиболее эффективные реакции.

Результатом работы стали сформулированные рецепты и рекомендации создания «химических грелок» в понятном и доступном виде.

Работа имеет практическое применение и заслуживает внимания.

Введение.

В холодное время года у людей, чья деятельность связана с выполнением определенных
заданий на улице, обязательно возникает желание согреться. Но не всегда для этого есть
условия. Проблему можно решить, используя грелки.

Я в своей работе решила исследовать проблему создания химической грелки. Грелка может быть многоразовая. Для многоразовых "грелок" лучше всего подойдут кристаллогидраты солей,которые могут долго храниться переохлажденными. В продаже есть подобные грелки, заполненные кристаллогидратом ацетата натрия СНЗС0(Жа-ЗН20. Эта соль плавится в собственной кристаллизационной воде при 58 оС. Соль, помещенную в пластиковый пакет, расплавляют в кипятке и затем расплав можно охладить до комнатной температуры и ниже без кристаллизации (переохлаждение). Затем достаточно смять пакет - и начинается кристаллизация с выделением тепла. Этот процесс можно повторять много раз."

Меня больше заинтересовала возможность создания настоящей химической грелки, которая, работает за счет экзотермических реакций, протекающих в ней. Такие грелки одноразовые, это удобно, так как после использования ее можно выкинуть или утилизировать.

Мне удалось найти несколько рецептов таких грелок. Целью моей работы стал выбор самого удобного, надежного, доступного, дешевого и эффективного рецепта, опробирование и испытание его на практике.

. .) ^ > * 1 3

В ходе работы я изучила теорию термохимических реакций, рассчитала тепловой эффект выбранных реакций, проводила эксперименты с подбором разных рецептур.

План исследования

В изучении химии мы знакомимся с термохимическими реакциями, которые протекают с поглощением или выделением тепла. Энергия, запасенная в веществах в виде химических связей, освобождается при образовании новых веществ. В химическом производстве" эту энергию используют для нагревания реагентов или производства паров, нагревания воды.

Тепловые эффекты химических реакций необходимы для многих технических расчетов.

Эффект некоторых экзотермических реакций можно использовать для создания индивидуального портативного нагревателя.

Целью работы было исследовать некоторые химические реакции для создания термохимической грелки. Для этого были проведены некоторые эксперименты из наиболее доступных реактивов.

Я хочу исследовать проблему использования энергии химических реакций в миниатюрных системах индивидуального обогрева «грелках».для этого необходимо:

1. Изучить вопрос и установить, есть ли подобные грелки;
2. Подобрать наиболее пригодные для создания химических грелок реакции;
3. Выбрать наиболее эффективные по теплотворности реакции в ходе химического сравнительного эксперимента;
4. Выбрать наиболее удобную форму для наполнения и применения.

1. Термохимические реакции.

Термохимия -- раздел химической термодинамики, в задачу которой входит определение и изучение тепловых эффектов реакций, а также установление их взаимосвязей с различными физико-химическими параме трами. Ещё одной из задач термохимии является измерение теплоёмкостей веществ и установление их теплот фазовых переходов.

Термохимические уравнения

Термохимические уравнения реакций - это уравнения, в которых около символов химических соединений указываются агрегатные состояния этих соединений или кристаллографическая модификация и в правой части уравнения указываются численные значения тепловых эффектов.

Важнейшей величиной в термохимии является стандартная теплота образования (стандартная энтальпия образования). Стандартной теплотой (энтальпией) образования сложного вещества называется тепловой эффект (изменение стандартной энтальпии) реакции образования одного моля этого вещества из простых веществ в стандартном состоянии. Стандартная энтальпия образования простых веществ в этом случае принята равной нулю.

В термохимических уравнениях необходимо указывать агрегатные состояния веществ с помощью буквенных индексов, а тепловой эффект реакции (ДН) записывать отдельно, через запятую. Например, термохимическое уравнение

4Ш 3 (г) + 30 2 (г) -+ 2Н 2 (г) + 6Н 2 0(ж), ДН=-1531 кДж

показывает, что данная химическая реакция сопровождается выделением 1531 кДж теплоты, при давлении 101 кПа, и относится к тому числу молей каждого из веществ, которое соответствует стехиометрическому коэффициенту в уравнении реакции.

В термохимии также используют уравнения, в которых тепловой эффект относят к одному молю образовавшегося вещества, применяя в случае необходимости дробные коэффициенты.

Закон Гесса

В основе термохимических расчётов лежит закон Гесса: Тепловой эффект (ДН) химической реакции (при постоянных Р и Т) зависит от природы и физического состояния исходных веществ и продуктов реакции и не зависит от пути её протекания.

Следствия из закона Гесса:

1. Тепловые эффекты прямой и обратной реакций равны по величине и противоположны по знаку.
2. Тепловой эффект химической реакции (ДН) равен разности между суммой энтальпий образования продуктов реакции и суммой энтальпий образования исходных веществ, взятых с учётом коэффициентов в уравнении реакции (то есть помноженные на них)."

Закон Гесса может быть записан в виде следующего математического выражения:

∆ Н в =∑(∆ Н 0 продуктов реакции ) - ∑(∆ Н 0 реагентов )

Используя данные о стандартных энтальпиях, рассчитаю тепловой эффект реакций для химических грелок.

1. Рецепты химических грелок.

1. состав : Одна из самых простых химических грелок содержит оксид кальция СаО (негашеную известь), который взаимодействует с водой с образованием гидроксида кальция:

СаО + Н 2 0 = Са(ОН) 2 .

Реакция сопровождается тепловыделением. Температура грелки может достигать 70-80°С.

1. состав : В химической грелке другого вида используют взаимодействие металлов (в виде стружки) и солей. Совершенно сухую смесь железной (Ре) стружки с солями меди (например, СиС1 2 ) можно хранить довольно долго, а при добавлении воды температура сразу же повышается почти до 100°С за счет реакции:

F е + СиС1 2 = F еС1 2 + Си.

При этом грелка, в которой хлорид меди СиС1 2 превращается в хлорид железа F еС1 2 , сохраняет тепло около десяти часов.

1. состав : Оборудование: алюминиевая проволока, медный купорос, поваренная соль, опилки, вода.

2А1 + ЗСи S 0 4 - А1 2 (S 0 4 ) 3 + ЗСи.

Хлористый натрий добавляют для интенсификации процесса, ионы хлора ускоряют и облегчают реакцию с алюминием. На фоне этой реакции, вероятно, идет еще реакция алюминия с водой, типа

2А1 + 4Н 2 0 => 2А10(0Н) + ЗН 2 .

1. состав : Для изготовления химической грелки лучше использовать порошок хлорной меди и алюминиевые опилки. Смешивают 5-6 г хлорной меди с таким же по весу количеством алюминиевых опилок и к смеси добавляют 5-6 столовых ложек хорошо высушенных древесных опилок. Высыпают полученную смесь в полиэтиленовый мешочек. Грелка начинает действовать, когда в пакет наливают 30-40 мл воды. Хлорная медь, растворяясь в воде, реагирует с алюминием:

ЗСиС12+2А1=2А1С13+ЗСи.

Реакция сопровождается выделением теплоты. Древесные опилки играют роль "разбавителя", чтобы реакция не шла слишком быстро.

1. состав : смесь марганцовокислого калия и железного порошка в стальном целиндре. Придумали японцы во Вторую мировую. Весил около двухсот граммов. Стоило добавить немного воды, и эта смесь начинала разогреваться. Грелка работала до 20-30 часов, причем ее наружная температура не превышала шестидесяти градусов, то есть не могла обжечь кожу. Одной такой грелки хватало на согревание взрослого человека.
2. состав : Плоский полипропиленовый пакет, в котором идет реакция окисления железной пыли кислородом воздуха с образованием ржавчины и выделением тепла. В состав смеси также входят вода, соль (работает как катализатор), активированный уголь (равномерно распределяет тепло), вермикулит (служит аккумулятором тепла) и целлюлоза (наполнитель). Грелка одноразовая, начинает работать после открывания герметичной упаковки (для обеспечения доступа кислорода) и способна давать тепло в течение нескольких часов.
3. состав : В реакционную смесь еще можно вводить щавелевую или лимонную кислоту (кристаллогидраты), что увеличивает выход тепла. Такие грелки позволяют получить температуру от 100 до 300°С. Для их запуска в реакционную смесь окиси кальция и кристаллогидрата щавелевой кислоты вводят небольшое количество воды, в процессе реакции с окисью кальция будет реагировать вода, выделяющаяся при нейтрализации.

. - « ■ (IV /1 V*

СаО + Н20 = Са(ОН)2 + 10,6ккал

Са(ОН)2 + Н2С204*2Н20 = СаС204 + 4Н20 + 31ккал

1. состав: БОЛЕЕ ЭФФЕКТИВНЫЙ состав химических грелок - это смесь железных опилок, перманганата калия, угля и песка. Уголь и песок служат наполнителями-замедлителями реакции. Тепло выделяется в результате добавления к указанной смеси воды.

Результирующей реакцией при добавлении воды к смеси будет:

4Ее + 2Н20 + 302=2(Ее203»Н20) + 390,4ккал

Подобная смесь, помещенная в корпус, позволяет поддерживать в течении 10-12 часов температуру 100°С. Индивидуальная грелка такого типа представляет собой прорезиненный мешочек, заполненный указанным составом с горловиной для заливки воды.

1. состав: А самая лучшая одноразовая химгрелка (именно химическая грелка, ибо многоразовая к химии никакого отношения не имеет) - это смесь железных и медных опилок с солью. Заливается водой и начинает греться.

СаО + Н 2 0 = Са(ОН) 2

ДН° 298 = ДН° 2 98 (Са(ОН) 2 ) -(ДН 0 2 98 (СаО) +ДН 0 2 9 8 (Н 2 О))= -985,1-(-635,1-285,83)= = -64,17 кДж/моль

Ее + СиС1 2 = ГеС1 2 + Си

ДН° 298 = ДН 0 2 98 (РеС1 2 )- ДН°29 8 (СиС1 2 ) = -341,7+205,85 =135,85 кДж/моль 2А1 + ЗСи804 = А12(80)3 + ЗСи

ДН° 298 = ДН 0 298(А12(8О)3)- ДН° 298 (Си804)*3= -3441,8 -(3*(- 770,9))=-1129,1 2А1 + 4Н20 => 2АЮ(ОН) + ЗН2 ДН° 298 = ДН°2 98 (А10(0Н))*2 - ДН° 298 (Ы20)*4 =

ЗСиС12+2А1=2А1С13+ЗСи.

ДН° 298 = ДН° 298 (А1С13)*2 - ДН°298(СиС1 2 )*3-585,2 *2 - (-205,85 *3) = - 552,45

4. Эксперимент.

Дл я определения практического выхода тепла разных реакций, проведу эксперимент. В

одинаковых условиях пронаблюдаю тепло творную способность смесей и время остывания.

Вывод, наибольший выход тепла наблюдается при взаимодействии алюминия с

хлоридом меди. На основе этой смеси грелка будет работать наиболее эффективно, но надо подобрать пропорции реагентов

5.0пределение теплового эффекта реакции В 50 г воды добавили 5 грамм СиС l 2 *2 Н 0 и немного порошка алюминия. По

изменению температуры воды опре д е ла тепловой эффект реакции .

б.Рецепт химической грелки

Для создания химической греки надо приготовить смесь.

На 1 столовую ложку медного купороса взять 1 столовую ложку соли и добавить 1 чайную ложку порошка алюминия. Температура грелки поднимется до 100° и пудет

постепенно понижаться.

Заключение.

Благодаря проведенным опытам был сделан вывод, что наиболее оптимальной для создания термохимической грелки является реакция вытеснения металла из соли более сильным металлом.

Главной задачей практической работы являлось создать портативный нагреватель из доступных реактивов, который будет использоваться в холодное время года и служить грелкой в походных условиях.

Для создания грелки были проведены некоторые реакции:

1. .Взаимодействие хлорида меди (||) с алюминием

Приготовлена смесь из хлорида меди, угля и древесных опилок. Засыпала порошок алюминия. Добавила воды. С помощью прибора была измерена максимальная температура нагревания(100®с) и время понижения температуры до 22®с(примерно 1,5 -2 часа)

1. .Взаимодействие хлорида меди(||)с железом

Приготовила смесь хлорида меди(сухого), угля и древесных опилок. Засыпала порошок железа. Добавила воды. С помощью прибора выяснила, что вещества плохо взаимодействуют. Температура с 25®с поднялась до 35®, и продержалась не более 40 минут.

1. Гашение извести

Для реакции был взят оксид кальция. Добавила воды. Реакция не произошла(скорее всего, из за длительного хранения, оксид кальция превратился в карбонат кальция).

Исходя из проведенных опытов, был сделан вывод, что для создания грелки, наиболее оптимальной является реакция вытеснения из солей металла более активным металлом.

На опыте выяснилось, что многие экзотермические реакции происходят агрессивно, с бурным выделением газа, с маленьким тепловым эффектом и не подходят для создания термохимической грелки.

Список используемой литературы:

FindPatent.RU2012-2013

Грелки – это универсальные нагревательные инструменты, которые применяются в различных сферах жизни. Их используют как для проведения терапевтических процедур с целью прогревания, так и для согревания отдельных частей тела в зимние морозы. Наиболее качественное и безвредное согревание осуществляется в процессе применения солевых грелок. Зачастую это многоразовые, реже одноразовые пластиковые пакеты, наполненные солевым раствором, который и является компонентом выделяющим тепло.

Как работает солевая грелка

В основе работы солевой грелки лежит химический процесс взаимодействия солевого концентрата с алюминиевой пружинкой и другими компонентами, которые не являются токсичными и не оказывают негативное воздействие на организм. Химическая реакция сопровождается моментальным выделением тепла. Стоит отметить, что тепло полученное в ходе взаимодействия реагентов остается в течение длительного времени. Продолжительность сохранения температуры зависит от концентрации состава в компрессе и объема пакета. Подробные сведения указаны на самой грелке.

Показания к использованию солевой грелки

Как известно, грелки предназначены не только для согревания отдельных частей тела в холодную пору. Зачастую их применяют в терапевтических целях для снятия воспаления, прогревания во время простудных заболеваний, для расширения кровеносных сосудов и пр. Стоит отметить, что данные термопакеты могут быть применены даже в косметологических целях.

Устройство имеет следующие показания относительно лечения и профилактики заболеваний:

• обильные локальные воспалительные процессы;
• в первые часы после механических повреждений (растяжений, ушибов и пр. если использовать солевую грелку как охлаждающий элемент);
• кровотечения из полости носа;
• в рамках послеоперационной реабилитации;
• при менингите, гайморите, бронхите и других заболеваний.

Применение для новорожденных детей

Солевая грелка – это «волшебное» средство, которое позволяет избавить малыша от коликов. Для того чтобы использовать ее для ребенка грудного возраста следует проконсультироваться с педиатром относительно способа применения термо-компресса. Зачастую, чтобы температура грелки не была слишком горячей для малыша, ее обворачивают в ткань или полотенце из натурального материала и прикладывают к животику ребенка. Такое средство легко применять и можно купить в аптеке – оно продается практически везде.

Инструкция по применению солевой грелки

Такой продукт как солевая грелка является универсальным и необходимым прибором в каждом доме. Чтобы воспользоваться термо-компрессом, необходимо активировать его, после чего начинается химическая реакция внутри грелки с выделением тепла. Процесс нагревания осуществляется очень быстро, примерно за 30 секунд, достигая оптимальной температуры, равной 52-55 градусам. В ходе нагревания жидкость внутри пластикового пакета приобретает цвет и становится твердой. По этой причине необходимо сразу же приложить терма-компресс к той области, которую следует согреть, чтобы пакет приобрел изгибы тела при локальном взаимодействии.

Как включить грелку и сколько держится тепло

Чтобы активизировать грелку, следует ее сжать. В большинстве случаев, если приспособление подразумевает под собой выдерживание нагрузки, например грелка-стелька, грелка-воротник или же грелка-матрац под спину, то процесс сжатия осуществляется сам по себе. После того, как давление в пластиковом пакете увеличилось, начинается реакция с выделением тепла.

Как восстановить прибор

Данный нагревательный элемент достаточно популярен за счет того, что для его восстановления, подзарядки не требуется никаких дополнительных инструментов или сложных процессов. Все что нужно для того, чтобы грелка вновь стала вырабатывать тепло – это прокипятить ее в обыкновенной воде. Эта процедура проводится в течение 20-ти минут, после чего элемент вновь способен выполнять свои прямые функции.

Обзор солевых грелок с фото

На сегодняшний день существует огромный ассортимент солевых грелок, которые применяются в разных сферах жизни и для различных целей. Ниже описан перечень наиболее популярных продуктов, которые пользуются наибольшим спросом.

Грелка «Супер ЛОР» для носа

Это многоразовая грелка, которая разработана специально для лечения лор-заболеваний, в том числе: гайморита, фронтита, ринита и пр. Благодаря удобной форме и небольшому весу, который равен 130-ти граммам, ее без труда можно прикладывать к области носа, при этом процесс согревания носовых пазух не будет вызывать никакого дискомфорта. Для изготовления продукта используются только экологические материалы, которые не являются токсичными. Внутри нагревательная подушка содержит солевой раствор, широко используемый в разных сферах жизни. Температура нагрева равна 53-ем градусам, причем данный показатель может оставаться неизменным в течение 85-ти минут.

«Стелька» для ног

Это особенная стелька, которая предназначена для укладывания внутрь обуви для контактного согревания стоп ног. Данный вариант отлично подойдет для любителей зимних видов спорта, в том числе рыбалки, охоты, сноуборда и пр. В состав грелки входят такие компоненты как: вода, активированный уголь, соль, целлюлоза и железо, что делает приспособление совершенно нетоксичным. Средняя температура стельки приблизительно равна 35 градусам, максимальная же температура составляет 39 градусов. Тепло выделяемое устройством сохраняется в течение пяти часов и более.

«Матрасик» для спины и суставов

Данная грелка представляет собой небольшой пластиковый пакет, наполненный концентрированным солевым раствором. Его размеры в длину равны примерно 29 см, а в ширину 18 см, что делает нагревательный инструмент удобным приспособлением, который легко использовать в бытовых целях. Максимальная температура нагрева грелки равна 55 градусам. Для активизации процесса кристаллизации соли с выделением тепла, необходимо лишь слегка сжать пружинку, погруженную в жидкость. Чтобы воспользоваться инструментом повторно, его следует погрузить в воду и прокипятить в течение 20-ти минут, после чего грелка способна вновь вернуться к выполнению своих функций.

«Детская»

Детские грелки практически ничем не отличаются от классических солевых нагревательных подушек. В принципе их работы лежит процесс кристаллизации соли, что делает продукт полностью экологичным. Чаще всего детские грелки имеют интересную для малышей форму и рисунок, часто они продаются в форме героев мультфильмов или сказок. При нагреве раствор достигает температуры комфортной для тела ребенка и не может навредить детскому организму. Однако перед использованием таких нагревательных подушек следует проконсультироваться с педиатром.

«Мега» для рук

Данный тип грелок представлен набором прямоугольных пластинок, которые индивидуально упакованы. Мега-грелка для рук — это легкий способ согреть замерзшие пальцы в холодную пору. Для того чтобы активизировать грелку, следует снять с пластинки защитную пленку и бумагу, после чего свернуть пластинку пополам. Принцип действия ее построен таким образом, что процесс выделения тепла происходит только тогда, как образуется сгиб. Ее без труда можно положить в карман куртки или засунуть внутрь перчатки. Греет инструмент достаточно долго, более восьми часов и его температура равна приблизительно 14-ти градусам.

Видео: как сделать химическую грелку своими руками

В рамках данного видео показан принцип изготовления химической грелки своими руками. Благодаря детальным пояснениям изготовления нагревательного инструмента на каждом этапе, процесс создания приспособления значительно облегчается и становится доступным каждому без дополнительных знаний и навыков.

Химические солевые аппликаторы — удобные приспособления для согревающего или охлаждающего компресса. И если дома солевые грелки можно заменить электрическими приборами, то в туристическом походе без них просто не обойтись.

Виды соляных грелок

Грелка химическая представляет собой емкость, наполненную перенасыщенным соляным раствором, который в неактивном состоянии находится в равновесии. У разных производителей точный состав смеси может отличаться.

Все существующие на рынке соляные автономные аппликаторы можно разделить на две большие группы:

• одноразового использования;
• многоразового применения.

Одноразовые грелки имеют более простой состав. Внешне это небольшие тряпичные или резиновые футляры, обычно прямоугольной формы, в которых находится плотная сухая масса. При активации эта масса нагревается.

Химическая грелка многоразовая представляет собой более сложную конструкцию. Корпус для нее делается из каучука. Внутри корпуса, кроме раствора, присутствует специальный триггер, который и отвечает за запуск процесса кристаллизации. Также у этого устройства может быть дополнительный чехол из микрофибры и электронный пускатель.

Почему соляные аппликаторы лучше аналогов?

В сравнении с другими автономными обогревателями химические имеют несколько преимуществ:

• Их можно приобрести в каждом магазине туристического снаряжения. Многоразовые грелки также продаются в аптеках и магазинах с товарами для детей.
• Эти устройства портативны. Они имеют небольшие размеры.
• В отличие от тех же бензиновых переносных грелок соляные при работе ничем не пахнут.
• Они удобны в использовании.
• Химические грелки безопасны даже для маленьких детей, так как гипоаллергенны и герметичны.
• К ним не нужно докупать дополнительные фильтры или сменные детали.
• Они долговечны. Срок годности одноразовых аппликаторов составляет 2-3 года, а многоразовые могут использоваться до 1000 применений.

А сколько же стоит грелка химическая многоразовая? Цена на автономный обогреватель любого вида демократична. Одноразовая грелка стоит 20-50 рублей. А цены на многоразовые устройства зависят от страны-изготовителя, размера и формы грелки, но обычно колеблются в пределах 300-2000 рублей.

Показания к применению

При лечении сухим теплом происходит расширение сосудов. Из-за этого улучшается кровообращение. Поэтому есть целый ряд медицинских показаний, при которых врач может назначить прогревания автономным химическим аппликатором:

• аритмия;
• сердечная недостаточность;
• менструальные спазмы;
• головная боль;
• остеохондроз;
• артрит;
• артроз;
• ринит;
• фронтит;
• гайморит;
• ангина;
• обморожение;
• боли в ногах;
• другие простудные заболевания.

Но согревающий компресс нельзя делать при:

• острых воспалительных процессах;
• гнойничковых поражениях кожи;
• аллергических кожных реакциях;
• лихорадке;
• при болях и спазмах неясного происхождения.

А когда, наоборот, нужно замедлить кровообращение, грелка химическая используется для охлаждения. Показаниями к этому служат:

• синяки и ушибы;
• кровотечения из носа;
• растяжения мышц и сухожилий;
• высокая температура тела;
• приливы крови к голове;
• первые часы после травмы;
• восстановительный период после хирургического вмешательства.

Но холодная грелка химическая противопоказана при шоке, коллапсе и спастических болях в животе.

Для удобства использования изготовители делают многоразовые аппликаторы разными по дизайну. Матрасы и воротники лучше всего подходят для прогревания больших участков тела: поясницы, шеи и суставов. А специальные наколенники имеют удобную для прикрепления к колену форму и завязки. Имеются грелки в виде стелек в обувь или накладок для носа и лица.

Как правильно сделать тепловой компресс?

Активация аппликатора в режим «обогрев» зависит от того, к какому виду он относится.

Одноразовую грелку нужно освободить от упаковки, затем как следует размять. Но при этом вскрывать сам мешочек с наполнителем не следует. После этого аппликатор следует оставить на открытом воздухе на некоторое время. Через 5-10 минут он станет теплым. Это значит, что грелка химическая готова к использованию. Ее можно убрать в карман или в обувь и греть с ее помощью руки и ноги на протяжении 3-4 часов. Допускать контакта грелки с голым телом нельзя.

Многоразовые аппликаторы активируются с помощью специального триггера, который обычно имеет вид палочки-пускателя:

1. Триггер нужно согнуть, сжав грелку или нажав специальную кнопку. Это запустит реакцию кристаллизации.
2. После этого грелку нужно немного размять в руках и приложить к больному органу, чтобы по мере разогрева она приняла нужную анатомическую форму. Через несколько минут после включения раствор станет твердым.
3. Чтобы на теле не было ожога, аппликатор не должен касаться голой кожи. Поэтому его лучше убрать в специальный чехол или обернуть полотенцем.
4. Чтобы устройство не сместилось, нужно оставаться в покое на все время получения компресса.

Время работы многоразовой грелки в активном состоянии составляет около 30-90 минут. После этого ее нужно восстановить.

Правила охлаждения с помощью соляного аппликатора

Для холодного компресса также используется многоразовая Инструкция по применению проста: неактивный аппликатор на полчаса убирают в холодильник, после чего он сразу готов к работе.

Такая грелка будет хранить холод в три раза дольше, чем обычный лед. И кроме холодных компрессов к телу, с ее помощью можно также охлаждать технику и пищевые продукты. Подобные соляные аппликаторы используют при транспортировке продуктов.

При этом нельзя:

• Помещать в холодильник нагретую активную грелку. От перепада температур тот может сломаться.
• Охлаждать аппликатор в морозильной камере. При минусовых температурах раствор внутри него кристаллизуется, твердеет и приходит в негодность.

Утилизация и восстановление грелки

Сразу после использования грелка химическая одноразовая утилизируется с бытовыми отходами, а многоразовая — только после того, как у раствора внутри нее закончится срок выработки. До тех пор многоразовую грелку можно восстанавливать после каждого применения. Для этого нужно:

1. Дождаться, пока она закончит нагреваться и начнет остывать.
2. Завернуть грелку в простую ткань.
3. Поместить в кипящую воду на 5-20 м.
4. Слить воду и дать высохнуть.
5. Убрать до следующего применения в темное сухое место, в котором поддерживается комнатная температура.

При необходимости многоразовую грелку можно сразу же использовать повторно.

У малышей часто случаются колики и режутся зубки. А во время познавания мира маленькие дети могут случайно ушибиться. Поэтому устройство, с помощью которого ребенку можно в считаные минуты сделать охлаждающий или обогревающий компресс, так ценно при уходе за детьми.

Автономные аппликаторы для детей выпускаются в специальном дизайне. Они имеют вид яркий и красочный, что делает их похожими на игрушки. Такие грелки, помимо традиционных компрессов, используют:

• для обогрева детской коляски во время прогулки;
• для обогрева кроватки перед сном.

Любая солевая абсолютно безопасна благодаря герметичной упаковке. При этом устройство не вызывает аллергию и принимает форму тела.

Использование грелки при косметических процедурах

Распарит кожу лица перед применением питательной маски. Он также подлечит небольшие прыщи и расслабит мышцы лица после тяжелого трудового дня, что благотворно скажется на общем самочувствии и гладкости кожи. Сделать такую процедуру поможет Инструкция по применению ее в косметических целях очень проста и не отличается от правил использования при обычном тепловом компрессе.

Для этого ее нужно активировать и приложить к лицу на интересующую область. Чтобы по мере нагревания грелка не обожгла кожу, устройство можно дополнительно обернуть марлей или полотенцем. Главное, чтобы и сама грелка, и полотенце были чистыми, так как во время компресса в расширенные поры можно занести инфекцию.

Но лучше всего купить специальное устройство, которое имеет подходящий размер и анатомическую форму. В комплекте к аппликатору для косметических процедур имеется удобный чехол из микрофибры.

Помогут ли грелки в туристическом походе?

Отправляясь на рыбалку, охоту или просто отдыхать на природу, обязательно нужно взять с собой несколько автономных грелок. Они пригодятся, чтобы:

• обогревать спальник;
• греть руки в карманах;
• греть и сушить ноги.

Чтобы использовать химические нужно просто активировать аппликаторы и убрать их в ботинки. Лучше всего для этой цели подходят или одноразовые грелки, или многоразовые устройства в виде стелек.

Но обогреваться таким способом можно только локально. Если же было допущено общее переохлаждение тела, то от компресса нужно отказаться, так как в этом случае кровоток устремится к нагретому органу, лишив остальные нормального кровообращения. Что приведет к еще большему замерзанию.

Зная, как пользоваться химической грелкой, можно успеть оказать первую помощь при травме и обогреться даже во время зимней рыбалки.

Изготовление химической грелки

В зимнем походе или путешествии по северным районам так приятно согреться от постороннего источника тепла. Но костер можно развести только на привале или во время длительной стоянки, а что же делать в движении? Тут может помочь химическая грелка , которая является необходимым атрибутом в наборах для выживания .

Конечно, ее можно приобрести в специализированных магазинах, но это будет стоить не так дешево, как хотелось бы, поэтому лучше остановиться на самодельном устройстве. В зависимости от того, как вы хотите ее применять: для согревания рук, тела под одеждой или как грелку в спальник, выбирается и емкость, в которой будет протекать химическая реакция.

Существует несколько способов изготовления химической грелки, но мы остановимся на трех, наиболее распространенных. Для начала определимся с ингредиентами, которые я изобразил на рисунке.

Способ 1 (более старый)

Для первого способа вам понадобятся: 20 г обыкновенной соли (NaCl), 40 г медного купороса (CuCl), кусок алюминиевой проволоки и 30г древесных опилок. Купорос и соль желательно измельчить до размера кристаллов не более 1 мм (если они крупнее).

В смесь соли и медного купороса добавьте древесные опилки и тщательно перемешайте. Алюминиевую проволоку согнуть спиралью и вложить в баночку или бутылочку (желательно стеклянную). Сверху засыпать приготовленную смесь, чтобы уровень был на 1см ниже горлышка. Для приведения в рабочее состояние достаточно добавить в емкость 50 мл воды, которая запустит реакцию и поднимет температуру вашей грелки до 60°С через 3-4 минуты.

Чтобы понять принцип действия, я приведу формулу химической реакции:

CuSO 4 +2NaCl → Na 2 SO 4 +CuCl 2

Именно образование хлорной меди приводит к выделению части тепла, основное же тепло возникает при ее взаимодействии с алюминиевой проволокой:

2Al+3 CuCl 2 → 2AlCl 3 +3Cu

Древесные опилки не принимают участия в химической реакции. Впитывая воду, они являются своеобразным замедлителем реакции, что значительно продлевает время работы грелки. К тому же древесина обладает низкой телопроводностью, что позволяет ей накапливать тепло и отдавать его постепенно. В закрытой емкости тепло удерживается до 2 часов.

Для современных реалий, стеклянная тара - это что-то раритетное. Гораздо проще найти пластиковую емкость подходящей формы и объема. В таком случае побеспокойтесь о том, чтобы проволока не прикасалась к пластику, так как при нагревании он может покоробиться.

Способ 2

Такая конструкция химической грелки востребована у туристов, которые устраивают зимние ночевки в палатках. Они берут ее с собой в спальник и размещают за пазухой, чтобы согреться перед сном.

Чтобы ее сделать понадобится плотный непромокаемый пакет (опытные берут 2 - один в одном), в который засыпается смесь из 5 г порошка CuCl, 5 г алюминиевого порошка и 5 слоловых ложек древесных опилок. Достаточно добавить в такую смесь 40 мл воды, чтобы началась химическая реакция с выделением тепла.

Способ 3

Этот способ во многом напоминает первый. Только в данном случае мы не применяем опилки.

Вначале берем кусок алюминиевой фольги 20х30 см. Складываем его вдвое (10х30 см) и сворачиваем в трубочку вокруг деревянной шпажки для барбекю. После этого шпажку приклеиваем к крышке пластиковой бутылочки клеевым пистолетом. Так нагревающуюся фольга не будет касаться пластиковых стенок.

Берем пищевую соль и порошок медного купороса в соотношении 1:2 и засыпаем их в бутылку. Для начала реакции надо добавить в емкость воды. В процессе реакции будет выделяться тепло и водород, который придется стравливать время от времени. Алюминиевая фольга будет растворяться, поэтому бутылку надо периодически встряхивать. Об окончании реакции, а соответственно и прекращении тепловыделения, вы узнаете по прекращению выделения газа на фольге.

Как видите, приведенные мною способы имеют свои плюсы и минусы, так что выбирайте тот, который вам больше подходит для походов и местных условий выживания .