Как сделать из разряженной батарейки грелку для рук

Реакция гашения соды знакома каждой домохозяйке,а учителя обожают демонстрировать эффектный«химический вулкан», который возникает при этом взаимодействии. Итак,как это сделать?

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.

CH₃COOH + NaHCO₃ → CH₃COONa + H₂CO₃ H₂CO₃ → H₂O + CO₂

Ацетат натрия находит самое широкое применение не только в качестве пищевой добавки (Е262), но и в химической промышленности — при окрашивании тканей, вулканизации резины <nobr>и т. п.</nobr> — 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.

Сделай самЧто будет если поджечь связку из 10 000 бенгальских свечей

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 [5] 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» (№3, Март 2017). Хотите узнать, как собрать что угодно из чего угодно?Полезные лайфхаки и забавные самоделки ждут вас!<label>Я соглашаюсь с правилами сайта</label>Спасибо.Мы отправили на ваш email письмо с подтверждением.LeoBrynnПриспособленияДобавлено 26 комментариев Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины!Вот уже и похолодало, и зима на подходе. Пора позаботиться не только о теплых вещах, но и активных согревающих устройствах.В данной статье, автор YouTube канала «TOKARKA» расскажет Вам, как он изготовил простую каталитическую грелку.Эта самоделка весьма проста в изготовлении, и может быть изготовлена практически из хлама. Также сложных станков не потребуется, будет достаточно простых домашних инструментов.Материалы.— Медная проволока— Ацетон— Шприц, иглы— Листовая медь— Медная трубка— Алюминиевый баллончик— Наждачная бумага— Флюс, припой— Вата.Инструменты, использованные автором.— Дремель— Газовая горелка— Инфракрасный цифровой термометр— Электронный штангенциркуль— Шуруповерт, сверла по металлу— Ступенчатые сверла— Паяльник— Наковальня, тиски, молоток— Ножницы по металлу, керн, шило— Пассатижи, кусачки, надфиль, напильник.Процесс изготовления.Основным элементом этого приспособления будет являться катализатор. Автор решил изготовить его из медной проволоки. Подойдет многожильный медный провод. Из него нужно извлечь одну жилу. Конечно же, для этих целей лучше подходит платиновый проволока, но его стоимость очень высока.Затем эта медная проволока наматывается на стальной стержень, либо иголку от шприца. Преимущество этого метода заключается в том, что такую пружинку можно изготовить практически любой длины.

Для сохранения формы спирали (особенно при ее нагреве) необходимо вставить в нее более толстую медную проволоку.Итак, у мастера получились вот такие нагревательные элементы различной формы.В качестве топлива он будет использовать обычный ацетон. В грелках, производимых фирмой Kovea используется очищенный бензин для зажигалок.Для первого эксперимента автор поместил в емкость вату, и добавил 2 мл ацетона. При этом испытании нагревательный элемент раскаляется газовой горелкой, и помещается над ватой с топливом. От разогретой спирали начинает более активно испаряться ацетон. Чем больше размер спирали — тем сильнее будет происходить испарение, и тем больше будет выделяться тепла. Однако и время работы уменьшается.Для проверки времени работы «реактора» с открытым верхом он использует другую спираль в виде улитки. В этом случае слишком много испаренного ацетона улетучивается, не успев вступить в реакцию. В итоге эта конструкция проработала на 2 мл топлива почти половину часа.Также нагревательный элемент можно изготавливать и из толстой медной проволоки. Получить «пружинку» из него весьма затруднительно, а вот спираль в виде улитки — запросто.В качестве емкости для топлива конечно же лучше использовать металлические контейнеры, например вот такой небольшой алюминиевый колпачок. Его следует очистить от налета и краски дремелем или наждачной бумагой.Вот таким нехитрым образом подготавливается еще один вариант нагревателя.Витки полученной спирали нужно слегка раздвинуть между собой, тогда смесь воздуха и паров топлива сможет проходить между ними.На верхней кромке емкости мастер пропиливает надфилем четыре паза, и фиксирует на них спираль.Преимущества алюминиевого корпуса для грелок такого класса заключается в его отличной теплопроводности, и легкости. Нагревательный элемент нужно делать небольшим, иначе скорость испарения топлива будет настолько высокой, что оно не будет успевать прореагировать, и КПД устройства снизится. Кроме того, следует добиться температуры корпуса около 55-60°C, иначе можно будет обжечься.Эта тестовая версия проработала на 3 мл ацетона почти четверть часа, но теплоотдача была почти в 3 раза больше, чем в предыдущем тесте.В третьем эксперименте автор намотал спираль на толстую иглу, и свернул ее в улитку.Эта версия также имеет право на существование. Однако при окислении ацетона на поверхности медной проволоки образуются не очень желательные продукты реакции. Они придают не очень приятный запах, но применять устройства на открытом воздухе зимой вполне реально. Также этот «реактор» можно встраивать в самые различные приспособления, и использовать даже для поддержания пищи теплой. Самое главное их преимущество — это автономная работа, не требующая источников питания вроде аккумуляторов.Собственно в качестве корпуса автор хотел использовать алюминиевый баллончик от лекарств.Однако на барахолке он нашел вот такое приспособление для стерилизации многоразовых стеклянных шприцов и иголок. Его корпус полностью изготовлен из латуни, и покрыт хромом. Если Вы не сможете найти такую штуку, то можно сделать корпус грелки даже из старого советского электролитического конденсатора.Внутренний диаметр его верхней части 31,7 мм.В качестве заглушки мастер изготавливает небольшой квадрат, и высверливает в нем центральное отверстие.После выравнивания заготовки, из нее вырезается диск.Для удобства дальнейшей обработки автор вставил в отверстие винт, и зафиксировал его гайкой. Как видно, диск пока не входит в горловину емкости.Нужно просто зафиксировать винт в патроне дрели или шуруповерта, и обточить его края напильником.Лишние детали стерелизатора, а также прокладки удаляются.Внутренний край горлышка зачищается наждачной бумагой.Теперь на край корпуса наносится флюс, и он залуживается.Внутрь корпуса автор помещает обычную вату, набивая ее достаточно плотно. Затем запрессовывается заглушка.После нанесения флюса, заглушка припаивается к корпусу при помощи газовой горелки и паяльника.От кусочка медной трубки мастер отрезает небольшой цилиндр, и зачищает его края.Этот цилиндр припаивается к заглушке следующим образом.После заправки топливом, и установки спирали, становится ясно, что для каталитической реакции не хватает кислорода.Для лучшего его поступления в камеру, автор сверлит несколько отверстий по периметру цилиндра.Через вентиляционные отверстия можно также зафиксировать и спираль тонкой проволокой.И в этот раз реакция плохо поддерживается.Автор добавляет еще несколько отверстий в цилиндре, а также делает их и на колпачке.Кроме того расширяет центральное отверстие ступенчатым сверлом.Изменяя размеры спирали, и конфигурацию конструкции, автор понял, что материал спирали не поддерживает каталитическую реакцию. Провод оказался не из чистой меди.Поэтому он изготовил вот такую улитку. Тесты с ней прошли успешно.Самый последний вариант спирали предполагает небольшое центральное отверстие. Такая конструкция работает очень хорошо.Пришлось добавить еще несколько отверстий вентиляции на корпусе.И вот финальный тест температуры корпуса горелки. Она составила 58,5 градусов. Для того, чтобы приспособление было удобно использовать, и оно не теряло температуру на открытом воздухе в мороз, его корпус можно обклеить тканью.Вот и все, грелка для рук готова! Последняя версия продержалась на 20 мл ацетона почти 8 часов. Грелку можно переносить и в заправленном виде, нужен только второй герметичный колпачок.А для тех, кто не захочет заниматься изготовлением этого устройства самостоятельно, рекомендую посетить Aliexpress, друзья китайцы предлагают электрические перчатки для рук с подогревом от аккумулятора. Скорость доставки не очень высокая, но как раз к новому году и приедет.Благодарю автора за простую, но весьма полезную идею по созданию каталитической грелки!Всем хорошего настроения, удачи, и интересных идей!Авторское видео можно найти здесь.Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь. К созданию данной темы меня под толкнул комментарий Mich про изготовления платинового катализатора для грелки каталитической далее ГК. Обобщаю в данной теме свои комментарии по этому поводу и попутно вспоминая чего я упустил. И так большинство знают как выглядят ГК их море но принцип работы у них один на всех, это окисление паров топлива кислородом воздуха без пламени. Также они отличаются типом сборки пакетов, тут остановлюсь чуть подробнее фотографии не мои стырены с интернета 1 тип плоский стекловатное основание в большинстве своем делает китай достоинства: легкий запуск, более высокий КПД, недостатки: слишком тонкий слой катализатора, слабо закреплен на основании если подуть то слой катализатора может скрыться в неизвестном направлении, не защищен, от механических воздействий 2 тип сетчатый, под тип А Знакомый до боле всем кто сталкивался с советской грелкой ГК-1 и под тип Б разница между ними вроде и не заметна но она огромна под тип А это стекловолоконный катализатор завернутый в металлическую сетку плюсы: дешевле, намного надежнее 1 го типа, защищен недостатки: сложно запустить, низкий КПД, любит забивается сажей под тип Б это металлическая сетка с вплетенной или напыленной платиной (первые ранние модели ГК-1 редкость) из современных увы не знаю плюсы: легко запускается, высокий КПД, долговечна, механическое воздействие переносит стойко, не боится перегрева свыше 550 градусов ниже поясню почему. минусы: цена как у космического аппарата, нужен постоянный приток более или менее чистого воздуха. тип 3 середнячек, среди выше указанных, стекловолоконный с поджатием и небольшой защитой из теплообменника, патрона ну тут понятно кто чаще делает))) плюсы: приемлемая цена, катализатор хоть и не защищен но более или менее нормально переносит не большие физические воздействия, не улетучивается по дуновению ветра как 1 тип, КПД средний. минусы: любит забивается сажей, из-за защиты(( все остальные виды таких катализаторов это смесь выше перечисленных 3х видов. Всё посмотрели, полюбили, выбрали приемлемый вариант для себя. Нет?? странно ну тогда делаем свой))) И так что нам понадобится а нам нужна будет платиновая фольга или проволока, опилки, высший пилотаж мелкодисперсный порошок. НО подробнее опишу процесс изготовление из проволоки толщиной от 0,01 мм до 0,07 мм ювелирная не пойдет точнее пойдет но частично и вот почему Если используется ювелирная платина то там может быть море примесей от алюминия до палладия. Если благородные металлы еще куда не шло, типа серебра, золота, палладия, то такие как: алюминий, медь и прочее не желательно, люминь это самая печалька, медь меньшая из зол. Платиново медный катализатор можно использовать в катлитичке на ацетоне, работать будет даже на чистой меди платина увеличит кпд. МИНУСЫ ацетон будет окислятся до уксусной кислоты и уксусного альдегида использовать на открытом воздухе в костюме хим защиты и в противогазе, иначе химические ожоги кожных покровов, при вдыхании ожоги слизистых в плоть до отека легких, зарабатываем химический бронхит. и так начинаем 1 е нужно проверить качество проволоки как проверить платину на работоспособность? сделать микро спираль из проволоки намотав 10-15 витков виток к ветку на острие иголки снять и не растягивая разогреть ее до 500-700 градусов и поместить над ваткой или каплей с бензином, можно в струю не горящего газа от зажигалки, если она поддерживает самонагрева то пойдет и для каталитички. проверили все работает тогда начинаем делать каталитический патрон (головку, пакет) кто как назовет, ориентиром будет Тип 2 Б, и Тип 2 А, они самые простые в изготовлении так как остальные требуют познания в химии и электролиза, да и как на нести платину на стекловолокно/стеклоткань честно сказать я не в курсе. Берем такую проволоку и заворачиваем в сетку от электро бритвы в 1 слой сетки, чем больше проволоки тем лучше в диаметре проволоки не более 0,07 мм. так реакция будет идти внутри сетки тепло рассеивателем будет служить сетка от электро бритвы, толщина сетки приемлема. Способом намотки проволоки на кусок стеклоткани, и прикрыть решеткой от электро бритвы, плотность намотки виток к витку как на малых трансформаторах зарядки для мобильников. Для чего такая плотность? 1е: вспомним пословицу одно полено даже в печи не горит, то есть один виток будет греть другой. 2е пары топлива тут в основе легколетучая жидкость типа бинзин галоша должны соприкасаться с проволокой это увеличит КПД, так плотность волокон в стеклоткани очень велика и пары как ни как застревают в волокнах где и окисляются. 3е для чего сетка? она как маховик на двигатели запасет часть энергии и пре её не хватки отдаст платине. все таки 4е должен быть более или менее доступ кислорода. Есть еще один способ собрать каталитичку, но жирный в плане расхода платины и трудоемкости процесса, это сделать платиновую сетку/решетку под тип сетки от электробритвы в 2 слоя. еще один способ помните как мы проверяли платиновую проволоку?сделать микро спираль из проволоки намотав 10-15 витков виток к ветку на острие иголки плюсы такой грелки именно на спиральной проволоки соразмерным со стандартным катализатором заводской КГ ее огромная мощность порядка 100Вт или более с разогревом корпуса с выше 100 градусов. А если проволоки не жалко и вы маньяк, да еще на грелке решите разогреть тушняк или сварить тарелку супа, то делайте спираль виток к витку из спирали которая сделана из спирали, так сделаны спирали в лампах накаливания при 8х увеличении это хорошо заметно не знаю сколько выйдет мощности и как быстро она сожрет бензин, но на корпусе вода точно спокойно закипит но и в руки ее брать только плоскогубцами или в верхонках. почему грелка не запускается даже заводская? причин может быть несколько,  1е выпал катализатор 2е его загрязнение 3е недогрев Мы танцуем с бубном вокруг нее, а она не работает и все тут И так 3я причина приводит ко второй причини и вот вторая в купе с третьей приводит к первой, ага тупо сами его от туда пока танцуем вытряхиваем)))))))) И чем же он там при недогреве может загрязнится??? кто-то пишет мол серой и она перестает работать, увы нет)) Это тупо сажа обычная никчемная сажа. эта болезнь каталитических патронов Типа 3 и Типа 2А, но и другие этому тоже подвержены. почему она такая зараза вредная? 1е она не дает парам топлива и воздуху взаимодействовать с проволокой 2е она увеличивает пористость катализатора 3е так как пористость высокая, то он начинает конденсировать пары топлива 4е после всего на катализаторе начинается замасливание из-за не полного окисления топлива и начинает идти не простая реакция окисления, а реакция синтеза из продуктов реакции. В результате не контролируемой реакции синтеза может получится, что угодно от выделения СО до получения каких нибудь синтетически масел, битумов и так далее 5е получаем полностью не рабочий катализатор тут все, опускают руки матом кроем производителей Как бороться с этим недугом? Тут есть много вариантов одни приемлемы другие не очень треть наоборот вредные так что же делать? Прогреть, промыть или выкинуть? Чистый прогрев не рекомендую, так как масленая пленка вспучится как сахар на плите, да и кто знает масло там или битум или хз вообще чего может и бензол, прогрев даст только кратко временный эффект. То есть мы откатимся только к 2рому пункту загрязнения только еще более стойкому. Промывка, чисто промывка в бензине галоша нам даст эффект до 3го пункта что тоже временно. И что же нам тогда делать то?? 1 первое удалить масленую пленку ацетоном, аккуратно замочить и не вытряхнуть катализатор то есть окунаем ждем минут 10-15 поднимаем, он обтекает минут 5 и снова замачиваем повторить несколько раз НЕ ТРЯСЕМ НЕ ЧИСТИМ МЕХАНИЧЕСКИ ТИПА ЗУБНОЙ ЩЕТКИ ДАЖЕ КИСТОЧКОЙ И НЕ ТЫКАЕМ ПАЛЬЦЕМ В КАТАЛИЗАТОР (еще одна причина его загрязнения) НА НЕМ ЖИР. 2 й пункт сушим без нагрева, до полного высыхания иначе пойдет каталитическая реакция окисления ацетона!!! 3й пункт это прокаливание если основа катализатора сделана на стеклоткани, стекловаты или стекловолокна, то важно выдержать температурный режим не выше 550 градусов в течении 5-15 минут а вот Типу 2Б да и тем что я описал, как изготовить из фольги и проволоки по борабану на температурный режим главное платину не расплавить. сажа без масленой основы начнет испарятся и сгорать уже при 350 градусах. почему стекловолоконные такие нежные? Если вы его спечете то ему даже завод изготовитель не поможет в месте с экстракциониками. Так например высокоактивные ядерные отходы остекловывают.Используемые источники:

• https://www.popmech.ru/diy/348342-samodelnoe-teplo-himicheskaya-grelka-svoimi-rukami/
• https://usamodelkina.ru/16055-karmannyj-reaktor-samodelnaja-kataliticheskaja-grelka-dlja-ruk.html
• https://nepropadu.ru/blog/guestroom/12542.html