古今取暖神器大赏：一场关于温度与风度的奋斗史在寒冷的冬天里

在寒冷的冬天里， “美丽冻人”女孩的必备品就是暖宝宝了。但是你知道暖宝宝的“发家史”吗?暖宝宝又是怎样给我们带来温暖的呢?
Part. 1
从汤婆子到暖贴，一部属于暖宝宝的“发家史”
其实在古代就已经有了暖宝宝，但是当时的暖宝宝并不像我们现在这样便捷，而是采用热传递的方式来实现取暖的，又称为“汤婆子” 。汤婆子是在导热的容器内装满热水，通过热传递的方式将水的热量传导给我们的身体，这仅仅是一个纯物理的过程。
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现代暖宝宝最初是由日本人发明的，又称为“暖贴” 。不用火、电、水等其他能源，撕开外袋即可发热，并能维持8-18个小时。
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这类的暖宝宝利用氧化反应，从而将化学能转变为热能。暖贴是由原料层，明胶层和无纺布袋三部分组成。无纺布袋是采用微孔透气膜制作而成，它同时还有一个常规不透气的外袋。在使用时，去掉外袋，让内袋(无纺布袋)暴露在空气里，空气中的氧气迅速透过透气膜与内袋的化学物质发生反应。
总的反应过程如下：
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这种暖宝宝放热的时间和温度是由透气膜透氧速率进行控制的。如果透氧太快，热量就会一下放掉，而且还会烫伤皮肤;但是如果透氧速度太慢，则温度几乎无变化。
Part. 2
铁片暖宝宝：取暖就像变魔术
在我上初中的时候，那会兴起的还是一种透明的袋子里装着一个小铁片(一不小心暴露了年纪) ，只要轻轻掰动小铁片，袋子里的液体就会瞬间结晶并且发热。这对于当时还不了解科学的我简直如变魔术一般。
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铁片式的暖宝宝是如何可以实现轻轻掰动铁片就发热呢?首先来看一下铁片式暖手宝的主要成分：过饱和醋酸钠溶液。
那什么是醋酸钠过饱和溶液呢?让我们一起打开尘封已久的记忆。1. 醋酸钠溶液是混合物，但是其主要的成分为醋酸钠，也称为乙酸钠，分子式为CH3COONa 。醋酸钠是强电解质，极易溶于水。
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2. 过饱和溶液是指一定温度、压力下，当溶液中溶质的浓度已经超过该温度、压力下溶质的溶解度，而溶质仍未析出的溶液。该现象被称为过饱和现象。如下图所示硝酸钾的溶解度曲线，位于曲线上的点为饱和溶液，此时溶液中的溶质质量正好为溶质的溶解度，而位于曲线上方的点，则处于过饱和状态;位于曲线下方的点，则处于不饱和状态。
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过饱和溶液是不稳定的，如果搅拌溶液、使溶液受到振动、摩擦容器器壁，或者在溶液中投入固体“晶种” ，溶液中过量的溶质就会马上结晶析出。
对于醋酸钠过饱和溶液来说，在固定的温度下，醋酸钠溶质在溶剂中是不会发生任何化学反应的。但是由于过饱和溶液中的溶质溶度过高而不稳定，极易发生变化。因此当我们掰动铁片时，铁片产生轻微的振动，这就会使得溶液发生化学变化从而使过饱和溶液结晶，它的结晶过程就是放热的过程，从而会使得暖手宝发热。放热的持续时间约为35-40分钟，想要再次使用时只需要将暖手宝放在热水里完全融化成液体即可。