손이 시릴 정도로 추운 겨울! 따뜻한 손난로는 언 손을 녹이는데 꼭 필요한 소품 중 하나인데요. 이번 시간에는 따스한 열기로 추위를 녹여줄 손난로를 직접 만들어 보도록 하겠습니다. 그럼 지금 바로 시작해볼까요?
손난로 만들기 준비물
손난로를 만들기 위한 준비물부터 살펴볼까요? 가장 먼저 손난로의 열을 발생시키는 ‘아세트산 나트륨’이 필요합니다. 그리고 액체 상태의 아세트산 나트륨을 고체로 만드는 ‘똑딱이’와 이 과정을 색깔의 변화로 나타내는 ‘시온 용액’을 준비해주세요. 또한 손난로의 용기로 사용되는 ‘파우치’와 각종 첨가물을 담는 ‘스푼’과 ‘스포이트’도 챙겨야 하는데요. 마지막으로 안전한 실험을 위해 ‘위생 장갑’도 잊지 말고 꼭 준비해주세요!
첫 번째! 파우치에 아세트산 나트륨을 넣어요
가장 먼저 파우치에 아세트산 나트륨 70g(23~25스푼)을 넣습니다. 아세트산 나트륨이 눈에 들어가면 매우 위험하기 때문에 항상 주의해주세요! 그다음 스포이트를 이용해 시온 용액 0.7mL를 파우치에 주입하고, 물 9mL(9~10스푼)를 추가해주세요. 여기까지 완료됐다면 손난로의 ‘스위치’ 역할을 할 똑딱이를 넣어요. 그리고 봉합기를 이용해 파우치를 밀봉합니다.
두 번째! 파우치를 가열해요
이제 밀봉한 파우치를 가열할 시간이에요. 파우치는 안에 알갱이가 없어져 투명해질 때까지 끓여야 합니다. 투명해졌다면 파우치를 꺼내 찬물에 식혀주세요. 이때, 조그마한 충격에도 결정이 쉽게 생길 수 있는데요. 결정이 생기면 파우치를 처음부터 다시 가열해야 하기 때문에 조심히 다뤄야 합니다.
손난로가 열을 발생시키는 원리!
파우치의 똑딱이를 눌러볼까요? 아세트산 나트륨의 색이 변하며, 온도가 상승하는 것을 확인할 수 있습니다. 그렇다면 그 원리는 무엇일까요? 가장 먼저 고체 상태의 아세트산 나트륨을 물에 넣고 가열하면 녹는 과정에서 열을 흡수해 과포화 상태가 됩니다. 과포화 상태는 특정 액체에 녹을 수 있는 양보다 더 많은 양이 액체에 녹아 있는 상태를 뜻하는데요. 과포화 용액은 매우 불안정하기 때문에 좀 더 안정적인 고체로 돌아가려는 성질이 있습니다. 이때 외부에서 작은 충격이 전해지면, 고체로 변하며 가열할 때 흡수한 열을 방출하게 되는데요. 손난로 또한 똑딱이를 누르면, 아세트산 나트륨이 굳어지며 열을 발생하게 됩니다.
나만의 손난로 완성!
집에서도 쉽게 따라 할 수 있는 손난로 만들기 완성! 조금씩 추워지는 날씨에 대비해, 이번 주말에 아이와 함께 아래 영상을 참고하여 손난로를 만들어 보는 것은 어떨까요? 열을 발생시키는 원리까지 함께 이야기해준다면 훨씬 더 유익한 시간을 보낼 수 있을 거예요!
지금까지 추운 겨울을 따뜻하게 녹여줄 손난로 만드는 방법과 작동 원리에 대해 자세히 알아보았습니다. 만들 때는 무엇보다 사고가 발생하지 않도록 항상 주의를 기울여주세요!
