为什么化学熟袋一遇空气就会发热

冬天，热水袋是人们的好朋友，因为它能供给热量。但是，它保暖最多只有几个小时，就要换冲热水，如果在野外考察没有热水的情况下，热水袋就没有用武之地了。然而，有一种化学热袋，它不需要热水，使用时只需脱下它的密封外套，让空气钻入透气的内袋，就会慢慢发热。

化学热袋中装的是普普通通的铁粉，就是制造铁钉、铁丝的铁。铁是一种很活泼的金属，它容易跟氧气反应而放出热量。学过化学的同学都知道，把一根烧红的铁丝放在氧气中，它会剧烈燃烧起来，同时出现发光发热、火星四溅的现象。那么，为什么一直暴露在空气中的铁钉、铁丝人们却从未察觉到它们的发热呢？

这是因为铁钉等跟空气的接触只限于表面，反应的面太小，放出的热量太少，很快就散失到周围空气之中，当然我们是无法察觉的。事实上，我们平时见到的铁钉，它的表面早就被氧化了。

然而，化学热袋中使用的是粒子极细的铁粉，它有着很大的表面积。很显然，相同质量的铁，铁粉的表面积要比铁块大得多，这个道理可用下面的例子加以说明：一个边长为1cm的立方体，表面积是1×1×6=6cm²，如果沿长、宽、高三个方向对半剖成边长O.5cm的小立方体，就有8个，每个小立方体的表面积是0.5×0.5×6=l.25cm²8个就有1.25×8=12cm²，表面积扩大了1倍。如果剖成边长0.1cm的更小立方体，就有1000块，它的总表面积扩大为60cm²。如一直这样剖下去，粒子越小，表面积就会越来越大。所以同样质量的铁，铁粉的表面积比铁钉要大得多了。奇妙的是，化学热袋中使用的铁粉是多孔性物质，一粒小小的铁粉，里面还有许多孔道，氧气还会钻进孔道里跟铁粉反应。由于铁粉跟氧气的接触面积很大，它们一齐跟氧气反应，放出的热量就能使周围的环境温度升高，人们就感觉到化学热袋的发热了。

目前，市场上的化学热袋可以持续发热20余个小时，平均温度是45°C，适合于人体取暖，也适合于医疗上的热敷。在野外考察或者滑冰、滑雪时，遇到冻伤等紧急情况，化学热袋就可以大显神威了。