Calienta manos como funciona

Revisión del calentador de mano Zippo

Los calentadores de manos son pequeños paquetes (en su mayoría desechables) que se sostienen en la mano y producen calor a demanda para calentar las manos frías. Se suelen utilizar en actividades al aire libre. Existen otros tipos de calentadores que proporcionan calor calmante para dolores musculares o articulares.

El primer calentador de manos producido comercialmente fue creado por el inventor japonés Niichi Matoba. Matoba recibió una patente por aplicar el principio de una reacción de oxidación que produce calor mediante la catálisis del platino. A continuación, se dedicó a investigar cómo hacer que el producto pudiera utilizarse en la práctica. En 1923, fabricó un prototipo de su dispositivo bautizándolo como HAKUKIN-kairo (calentador HAKKIN)[3] Una versión de estos calentadores de manos portátiles originales se sigue fabricando en Japón[4].

Los calentadores de manos activados por aire contienen celulosa, hierro, carbón activado, vermiculita (que retiene el agua) y sal, y producen calor a partir de la oxidación exotérmica del hierro cuando se exponen al aire. Suelen emitir calor entre 1 y 10 horas, normalmente tardan entre 15 y 30 minutos en empezar a calentarse, aunque el calor desprendido disminuye rápidamente al cabo de 1-2 horas[5][6] Las moléculas de oxígeno del aire reaccionan con el hierro, formando óxido. A menudo se añade sal para catalizar el proceso[7].

Calientamanos disco metálico

Puedes ir abrigado hasta las cejas (ropa interior larga, un par de pares de calcetines, bufanda, diadema, orejeras, guantes y ese vestido con cabeza de animal que mantuvo caliente a Leonardo DiCaprio en The Revenant), pero inevitablemente ocurre... los dedos de manos y pies empiezan a entumecerse.

Nuestro cuerpo está diseñado para regular la temperatura. Cuando hace frío fuera, el cuerpo se asegura de mantener la sangre fluyendo hacia el núcleo para ayudar a los órganos vitales a mantenerse calientes (echa un vistazo a esta Toolbox Talk para obtener más información al respecto). Esto puede cambiar la cantidad de sangre que fluye a las manos y los pies, haciéndolos sentir fríos.

Por supuesto, los paquetes de calentamiento activados por aire no son nada nuevo, ya que han calentado las manos, los pies y los dedos de los pies de todos aquellos que se aventuran en las profundidades del hielo -trineístas, esquiadores, cazadores, abonados de los Green Bay Packers- durante unos 100 años.

Desde las pistas de esquí hasta la "Tundra helada", las mochilas térmicas han estado descongelando los dedos de manos y pies de los guerreros del invierno durante más de un siglo. Lo que ha cambiado en este tiempo son las opciones, tanto en la variedad de mochilas térmicas como en la disponibilidad de ropa de invierno diseñada para integrarlas.    Pero antes, una rápida lección de ciencia...

Calientamanos reutilizables

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Para los amantes del ejercicio al aire libre durante todo el año, los calentadores de manos pueden ser la diferencia entre sentir un frío incómodo y estar preparado para cualquier cosa en los meses de invierno. Los calentadores de manos se presentan en una gran variedad de formas, incluidas las unidades portátiles desechables que funcionan con pilas y los guantes y manoplas calefactados. El tipo de unidad que elija dependerá de sus preferencias y de su nivel de actividad.

¿Cómo funcionan las bolsas de calor?

El calentador de manos se calienta cuando se dobla el disco metálico que hay dentro de la bolsa. Al doblar el disco, el líquido del interior del calentador se solidifica. Este cambio da lugar a una reacción exotérmica, lo que significa que se libera calor a medida que el líquido se solidifica. El calor liberado es el calor que se siente.

La clave del calentador de manos no está en el disco metálico, sino en la propia solución. La solución es una mezcla de acetato de sodio y agua. La solución de acetato sódico es un líquido superenfriado, por lo que puede permanecer en estado líquido a temperaturas inferiores a su punto de congelación (58˚C). El líquido superenfriado es metaestable o "casi estable", por lo que necesita un desencadenante para pasar espontáneamente del estado líquido al sólido.

Si vuelve a ver el vídeo, la solución comienza a solidificarse radialmente hacia el exterior del disco metálico. En el disco metálico hay hendiduras que atrapan partículas sólidas de acetato de sodio cuando el calentador de manos se está "recargando" (pasando del estado sólido al líquido).

Estas partículas almacenadas son "cristales semilla" o "partículas iniciadoras" que inician la solidificación de la solución. Cuando se dobla el disco metálico, los cristales semilla desencadenan el proceso de solidificación y la solución empieza a endurecerse. Pero esto también significa que el calentador de manos dejaría de funcionar si no se almacenan cristales semilla en el disco metálico durante el paso de recarga.