刘俊

随着科技的不断发展，人们在漫长的冬天有更多的“武器”来抵御寒冷.而取暖贴则成为时尚达人取暖驱寒、热敷理疗的越冬利器，果果阅读了取暖贴的使用说明后（见图1），对取暖贴的发热剂成分和发热原理产生了兴趣.于是购买几袋进行如下探究.

品名：××取暖贴

成分：铁粉、活性炭、水、食盐和木屑等.

用法：使用之前将真空包装外袋打开，取出内袋，轻轻揉搓，贴在内衣外层，

注意事项：（1）避免真空塑料包装袋破损，造成产品失效；（2）可持续12小时均匀放热；（3）请勿直接贴于皮肤上，以免灼伤，

探究1：取暖贴的发热剂成分是什么物质？

果果按照取暖贴的说明要求剪开包装袋.可观察到取暖贴的塑料外袋采用真空包装，内袋为微孔透气的无纺布袋，装有发热剂.当打开内袋倒出其中的粉末时.发现粉末呈黑色，用磁铁靠近有部分被吸引.另取适量的黑色粉末加入足量的稀盐酸.固体部分溶解.并产生无色气泡，这说明该黑色粉末中一定含有铁粉.

果果取剩余的残渣用酒精灯灼烧.将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在燃烧物质的上方.发现澄清石灰水变浑浊.说明该黑色粉末中还含有一定量的碳粉，果果再次阅读取暖贴的使用说明书，确定取暖贴发热剂的主要成分是铁粉、活性炭、无机盐（主要含食盐）和水等.

探究2：取暖贴为什么会在短时间内释放出大量的热？

取出取暖贴内袋，轻轻揉搓后直接贴在内衣外层，可持续保持人体温暖12h.测量温度为50℃，内袋背面的粘贴部分打有很多小孔.通过这些小孔的透氧速率可以控制放热的时间和温度.果果认为：发热剂需要接触到足量的空气才会放热.

通过查阅资料果果了解到，发热剂成分中的食盐能加速发热剂中铁粉的氧化速率.使取暖贴更快地放出热量.水和食盐能够使铁粉形成电解质溶液，加速铁的氧化腐蚀，活性炭能够增强空气流通防止铁结块，从而达到均衡发热的效果.木屑或矿物质则可起到保温的作用.

果果由此总结：取暖贴利用铁的氧化放热原理，即铁粉与水、氧气等物质共同作用，发生了缓慢氧化（即铁生锈），此过程中化学能转化为热能，从而不断放出热量，这样就能为人体提供温暖的保障.

果果将使用过的取暖贴撕开露置在空气中48h.看到使用后的取暖贴中的黑色粉末大多已经变成红褐色固体.果果根据取暖贴的发热原理.猜想这种红褐色固体可能是氧化铁，她准备将用过的取暖贴发热剂粉末用于阳台小花园，当作自家花圃的花肥来使用.

取暖贴在运输和保存时应注意密封、干燥和防潮.使用前不要让外袋破损，要保持包装的气密性，使之与空气隔绝，以防失效.打开包装袋取出内袋.撕下粘贴纸，贴在衣服外侧以防止低温烫伤，取暖贴具有随身携带、一贴即热、立刻见效等突出特点，是一款即开即用的经济环保型防寒佳品.endprint