Bild für So funktioniert ein Handwärmer

So funktioniert ein Handwärmer

In einem Handwärmer sorgen ein Metallplättchen und eine Flüssigkeit mit speziellem Salz für Wärme. Dieses Salz kann fest und flüssig sein. Durch Drücken des Metallplättchens kristallisiert die Flüssigkeit und gibt dabei Wärme ab.

2 Min. | 18.12.2023

Bei Verwendung immer nennen

ZDF/3sat/nano/Autorenkombinat/Josephine Blume, Holger Barthel, Ingo Schwarz/Wiebke Müller/Maximilian Heß

Textfassung

Das Geheimnis liegt im Inhalt des Handwärmers. Dabei handelt es sich um ein ganz spezielles Salz: Natriumacetat-Trihydrat. Es besteht aus Natrium, Acetat und Wasser. Das Besondere: Dieses Salz kann fest und flüssig sein. Ist das Salz fest, befinden sich die Moleküle in einer Kristallstruktur. Zusammengehalten werden sie durch ihre chemischen Anziehungskräfte. Um einen benutzten Handwärmer wieder flüssig zu machen, muss Unordnung in die Struktur des Salzkristalls gebracht werden. Das funktioniert mit Wärmeenergie. Bei einer Temperatur von etwa 57 Grad Celsius lösen sich die Wassermoleküle ab. Der restliche Kristall löst sich im eigenen Saft. Beim Abkühlen finden die Moleküle allerdings nicht zurück in ihre Kristallstruktur – anders als man erwarten könnte, bleibt das Salz flüssig. Damit er wieder Wärme abgibt, braucht es zusätzlich ein Metallplättchen. Das funktioniert wie der erste Stein einer Dominokette. Durch das Knicken bekommen die Moleküle einen Anschubser. Wahrscheinlich liegt das an den mikroskopisch kleinen Rissen im Metallplättchen. Hier haben sich beim Schmelzen nämlich winzig kleine Kristalle eingenistet. Knickt man das Plättchen, werden sie in die Flüssigkeit befördert. Dort sind sie der erste Keim für die Kristallbildung. Ausgehend von diesem Kristallisationskeim können die Moleküle die Abstände zwischen sich überwinden und wandern zurück in ihre Kristallstruktur. Dabei geben sie die zuvor aufgenommene Wärmeenergie ab. Der Handwärmer wird schön warm.

Embed-Funktion

https://schule.zdf.de/video/so-funktioniert-ein-handwaermer-creative-commons-clip-100

Wissensclips zur freien Nutzung für alle

Hier gibt es einen großen Fundus an kurzen Erklär-Videos aus Terra X und anderen Wissenschaftssendungen unter Creative Commons-Lizenz (Open Educational Resources, OER). Diese dürfen unter bestimmten Bedingungen weiter bearbeitet und verbreitet werden.

Was ist eine CC BY 4.0 Lizenz und wie können die Inhalte benutzt werden?

Mit der Lizenz „CC BY 4.0“ dürfen alle so gekennzeichneten-Clips bzw. Fotos verwendet, geändert und verbreitet werden. Bedingung ist dabei, dass Herkunft und Urheber der Clips genannt, Änderungen angegeben werden und das ursprüngliche Werk durch die Bearbeitung nicht entstellt wird. Zur Einhaltung der Lizenzbestimmungen und zur Wahrung der Urheberpersönlichkeitsrechte heißt das im Einzelnen:

  1. Die Urheber der genutzten Werke müssen genannt werden; sie stehen unter jedem Clip.
  2. Wenn Veränderungen vorgenommen werden, müssen diese angegeben werden. Zur Wahrung des Urheberpersönlichkeitsrechts darf das Werk vom Inhalt und der Form her nicht entstellt oder gar in seiner Aussage umgekehrt werden.
  3. Es ist zu vermeiden, dass durch die Angaben der Eindruck entsteht, dass die Aussage des neuen Werks oder der Nutzer vom Urheber bzw. ZDF unterstützt wird.
  4. Es muss bei der Nutzung des Clips ein Hinweis auf die Lizenzbestimmungen erfolgen (Link auf https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/legalcode.de). An der Stelle, wo der Clip verwendet wird, muss das CC-Icon „CC BY 4.0“ stehen. Die unwiderrufliche Lizenz endet mit Ablauf der gesetzlichen Schutzfristen oder vorzeitig, wenn die Lizenzbestimmungen nicht eingehalten werden.