Lorsque vos mains – ou vos orteils – deviennent si froids que même vos meilleurs gants et chaussettes ne peuvent pas les garder au chaud, ces petites poches en plastique remplies de poudre magique que nous appelons chauffe-mains peuvent apporter un grand soulagement. Puisqu'un chauffe-mains produit de la chaleur sur une courte période, il est utile de l'avoir en cas d'urgence et parfait pour rentrer dans vos mitaines lors d'activités hivernales comme le ski sur neige, le patinage sur glace ou simplement regarder votre équipe de football préférée.
Mais comment fonctionnent les chauffe-mains ? Contiennent-ils de minuscules démons qui réchauffent vos mains avec le feu de l’enfer ? Ou s'agit-il d'une horrible réaction chimique qui transformera vos mains en êtres sensibles souhaitant vivre indépendamment du reste de votre corps ?
Heureusement, la science derrière ces chauffe-mains est assez simple. Il s'avère qu'ils utilisent le même processus qui transforme le fer en rouille, mais beaucoup plus rapidement.
ContenuComme leur nom l’indique, les chauffe-mains gardent vos mains au chaud. Ils produisent de la chaleur rapidement et certains de ces produits sont efficaces de sept heures à 24 heures.
"Vous voulez que cette chose agisse rapidement parce que les gens aiment ouvrir le paquet et se sentir immédiatement au chaud, mais vous voulez aussi qu'elle dure longtemps", explique Joe Vergona, qui a auparavant travaillé comme responsable de l'ingénierie au développement de produits chez une entreprise qui vend des chauffe-mains.
Niichi Matoba du Japon a introduit le chauffe-mains en 1923. Aujourd'hui, ils sont présentés sous forme de paquets en filet emballés individuellement et scellés dans du plastique.
Les sachets des chauffe-mains activés par l'air sont microporeux, ce qui signifie qu'ils comportent de minuscules trous qui laissent passer l'oxygène. Les chauffe-mains ont de très petits trous, tandis que les chauffe-orteils conçus pour les pieds ont des trous plus grands (mais toujours très petits). En effet, il y a moins d'air à l'intérieur de vos bottes et chaussures, ces réchauffeurs ont donc besoin de plus d'oxygène pour s'activer.
Il y a cinq ingrédients principaux dans un chauffe-mains :
Pour devenir chaud, l'oxygène réagit avec la poudre de fer, l'eau et le sel contenus dans le sachet, ce qui oxyde le fer. (L'oxydation est également connue sous le nom de rouille.)
Mais lorsque l'aile de votre voiture ou votre pelle de jardin rouille, il ne fait pas chaud. C'est parce que ce processus se déroule très lentement. Une réaction exothermique accélérée (celle qui crée de la chaleur) dans les chauffe-mains fait que nous remarquons rapidement la chaleur.
La vermiculite est un minéral qui absorbe l'eau. Cela permet de contrôler la quantité d’eau à l’intérieur du sachet afin que le processus d’oxydation puisse se poursuivre. Le charbon actif aide à disperser la chaleur uniformément afin que vous n'ayez pas de points chauds sur votre peau et contrôle le rythme de la réaction.
La vermiculite et le charbon actif travaillent ensemble avec l'oxydation afin que le chauffe-mains puisse durer des heures. Certaines entreprises ajoutent plus de fer pour que le chauffe-mains dure plus longtemps.
D'autres choisissent de changer la poudre de fer. "Si vous variez les matières premières dans le réchauffeur, vous pouvez modifier la rapidité avec laquelle la réaction se produit ou la quantité de réchauffeur qui réagit en même temps", explique Vergona.
Donc, ce ne sont pas des démons, ni des produits chimiques effrayants, ni même de la magie qui fait que ces sachets réchauffent les mains froides. Mais la chaleur dans ce chauffe-mains est grillée; ces petits paquets peuvent produire des températures comprises entre 100 et 180 degrés Fahrenheit (37 et 82 degrés Celsius), ce qui devrait garder vos doigts bien au chaud.
Et il est totalement sécuritaire de jeter les chauffe-mains usagés à la poubelle. Aucune équipe chargée des matières dangereuses n'est requise.
Maintenant c'est chaud
Les chauffe-mains réutilisables fonctionnent un peu différemment. Ils contiennent une solution sursaturée d’acétate de sodium à l’intérieur du paquet. Au fur et à mesure que la solution cristallise (le sodium étant du sel), elle libère de l'énergie sous forme de chaleur. Pour réutiliser ces chauffe-mains, faites bouillir le sachet fermé dans l'eau pour remettre les cristaux à l'état liquide.
