自动加热暖暖包-漫谈结晶与温度

　　任何可溶於水之物质在水中皆有溶解的上限,这状态我们称为饱和.当温度不变,而我们又加了超过饱和状态的物质质量时,欲使之溶解於水中,便需加热.对於大部分物质而言,一旦温度降回室温,超过饱和的质量便会变回晶体,不再溶於水中.然而,对於某些物质,就算降回室温,物质仍溶於水中,超过了饱和状态,我们称为过饱和.

　　此一状态是不稳定的,一旦经由某种机制触发,物质便会开始结晶,并同时释放之前所吸之热,於是便有了暖暖包的效果.

　　以醋酸钠为例,可取一锥形瓶,装的蒸馏水,加入醋酸钠使其溶於水中,直到无法溶解为止.接著在锥形瓶内再多加一倍量的醋酸钠,然后放到电热板上加热使其完全溶解.将溶解完的醋酸钠溶液,放到室温下,使其慢慢地冷却,若无其他因素,应可成过饱和的溶液.最后在做好的过饱和醋酸钠溶液中,加入一些醋酸钠晶体,会使溶液迅速的结晶,并会放出大量的热量.

　　此反应的反应式为：

　　此醋酸钠过饱和溶液可以重复使用,当其结晶之后,再加热后使其慢慢地冷却,便可恢复成原来的过饱和溶液,因为加热可使反应向右进行,使晶体溶解在水中,呈离子的状态,也因此暖暖包才可以不断重复使用.