Quando le tue mani – o le dita dei piedi – diventano così fredde che nemmeno i tuoi migliori guanti e calzini riescono a tenerle al caldo, quelle piccole sacche di plastica di polvere magica che chiamiamo scaldamani possono portare grande sollievo. Dato che uno scaldamani produce calore in un breve periodo, è utile averlo in caso di emergenza ed è perfetto da infilare nei guanti durante le attività invernali come lo sci sulla neve. Pattinaggio sul ghiaccio o semplicemente guardando la tua squadra di calcio preferita.
Ma come funzionano gli scaldamani? Contengono minuscoli demoni che ti scaldano le mani con il fuoco infernale? O è qualche orribile reazione chimica che trasformerà le tue mani in esseri senzienti che vogliono vivere indipendentemente dal resto del tuo corpo?
Fortunatamente, la scienza dietro questi scaldamani è piuttosto semplice. Si scopre che usano lo stesso processo che trasforma il ferro rugginesolo molto più veloce.
Cos’è uno scaldamani usa e getta?
Come suggerisce il nome, gli scaldamani mantengono le mani calde. Producono calore rapidamente e alcuni di questi prodotti sono efficaci da sette ore a 24 ore.
“Vuoi che questa cosa agisca rapidamente perché alle persone piace aprire il pacchetto e sentirsi subito al caldo, ma vuoi anche che duri a lungo”, dice Joe Vergonache in precedenza ha lavorato come responsabile tecnico dello sviluppo prodotto presso un’azienda che vende scaldamani.
Niichi Matoba da Giappone ha introdotto lo scaldamani nel 1923. Oggi viene fornito in pacchetti di rete confezionati singolarmente e sigillati in plastica.
Le confezioni degli scaldamani attivati dall’aria sono microporose, il che significa che hanno piccoli fori che lasciano entrare l’ossigeno. Gli scaldamani hanno fori molto piccoli, mentre gli scaldapiedi pensati per i piedi hanno fori più grandi (ma comunque molto piccoli). Questo perché c’è meno aria all’interno degli stivali e delle scarpe, quindi questi riscaldatori hanno bisogno di più ossigeno per attivarsi.
Come uno scaldamani rilascia calore
Ci sono cinque ingredienti principali all’interno di uno scaldamani:
- polvere di ferro
- acqua
- sale
- carbone attivo
- vermiculite
Per diventare caldo, l’ossigeno reagisce con la polvere di ferro, l’acqua e il sale contenuti nella confezione, che ossidano il ferro. (L’ossidazione è anche conosciuta come ruggine.)
Ma quando il paraurti della tua auto o la pala da giardino si arrugginiscono, non senti caldo. Questo perché il processo avviene molto lentamente. Una reazione esotermica accelerata (quello che crea calore) negli scaldamani fa in modo che notiamo rapidamente il calore.
Vermiculite è un minerale che assorbe l’acqua. Aiuta a tenere sotto controllo la quantità di acqua all’interno della confezione in modo che il processo di ossidazione possa continuare. Il carbone attivo aiuta a disperdere il calore in modo uniforme in modo da non avere punti caldi sulla pelle e controlla il ritmo della reazione.
La vermiculite e il carbone attivo lavorano insieme all’ossidazione in modo che lo scaldamani possa durare per ore. Alcune aziende aggiungono più ferro in modo che lo scaldamani duri più a lungo.
Altri scelgono di cambiare la polvere di ferro. “Se si variano le materie prime nel riscaldatore, è possibile modificare la velocità con cui avviene la reazione o la quantità di riscaldatore che reagisce in una volta”, afferma Vergona.
Temperature e sicurezza dello scaldamani
Quindi non sono i demoni, non sono sostanze chimiche spaventose e non è nemmeno la magia a far sì che questi pacchetti riscaldino le mani fredde. Ma il calore in quello scaldamani è torrido; quei piccoli pacchetti possono produrre temperature intermedie 100 e 180 gradi Fahrenheit (37 e 82 gradi Celsius), che dovrebbe mantenere le tue dita belle e comode.
Ed è assolutamente sicuro gettare gli scaldamani usati nella spazzatura. Non è richiesta alcuna squadra di materiali pericolosi.
