设为首页收藏本站

爱吱声

 找回密码
 注册
搜索
查看: 18674|回复: 85
打印 上一主题 下一主题

[科普知识] 从杜康冰棍说起

[复制链接]

该用户从未签到

跳转到指定楼层
楼主
 楼主| 发表于 2018-7-3 00:46:23 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 沉宝 于 2018-7-3 00:51 编辑 , I8 _# N+ f' i$ K2 S

4 R( S) `+ b% q% n' g/ `! n1 ]; N0 @0 @这个帖子的起因是这样的:链接。说实话,如果给出0℃答案的是一个文科生,我也许就笑笑走开了,大概不会有本文啦。
6 g. `, X+ ]4 o: i/ ^9 h+ `, q) }$ m( ~9 @5 H3 b+ \4 y+ ?% @( X
我们知道酒的主要成分就是酒精(化学名称乙醇,英文 ethanol) 和水。[清凉山]给出了正确的思路,酒精和水的混合溶液的冰点肯定会低于水。那么我们现在量化一下,究竟能低了多少度呢?中学我们都学过,对于理想溶液,凝固点(冰点)的变化可以用下列公式表达:9 Q) r) W/ B9 w& b7 p# @7 P
ΔTf = Kf · b · i
  p2 k4 \5 V& W7 w    ΔTf,凝固点的下降,定义为Tf纯溶剂 - Tf溶液。这里溶剂是水,因此 Tf纯溶剂=0℃9 G. M# j! a& y# e
    Kf,凝固点降低常数,只取决于溶剂性质,而非溶液。对于水,Kf = 1.853 K·kg/mol.; @4 E8 R3 A8 \4 u- s
    b,重量摩尔浓度,溶质物质的量比溶剂质量
% r  t; q. W2 R% {    i,范特霍夫因子,溶质 单位化学式(Formula unit)可以电离出的离子个数。乙醇为非电解质,i = 1
: W$ s% \. D. \* E# R
3 ]/ g+ H! t0 ]: V7 P" |用上述公式可以估算出不同浓度的乙醇溶液的冰点。在乙醇浓度不太高的范围内,这种线性化的近似基本够用。但是,当乙醇的浓度非常高的时候,冰点的变化呈现出强烈的非线性。在某个点上,乙醇跟水可以形成共晶混合物(eutectic mixture)。就是说冰点最低的并不是纯乙醇。下面这张图展示了全范围乙醇溶液的冰点变化+ X% B% r/ ~$ a- [; q0 ]! `1 V
/ B8 Q' A% ~  i

4 e* ]. s1 D! h3 S6 l; ?* a3 B1 i由于乙醇水溶液的冰点曲线存在着一定的坡度,当缓缓降温时,相对稀的乙醇水溶液会首先凝固,从而使得余下的溶液浓缩。这样最后冰中原溶质的浓度分布会呈现一定的梯度。当然了即使这样,开始结冰也很难从纯水开始,所以马鹿的说法还是不成立。+ ~/ l+ f, |  K! g& m# ]

3 b( h% F6 L* A5 m; ?4 u( W下面说一下杜康。杜康酒其实是一类酒的名称。按照河南汝阳杜康的说法,杜康酒的度数大致在40-60度之间(链接)。根据上面的研究,杜康酒的冰棍温度至少为-30℃到-45℃,这已经是大湖北冬天最冷的温度了。77说会把舌头冻上,估计他没有仔细计算,但其直觉是对的。
4 D, N. v. h4 K  E9 s6 Q8 e
  ^- u% }) e# I, L# S$ u3 j制作杜康冰棍,至少我家的冰箱是无能为力的。
0 K" P8 r: Y* o- l- @% b. r( @9 ~4 ~8 ]! v
我估计爱坛大部分人家的冰箱也做不到。一个可行的办法是用干冰(-78.5℃) 制冷。如果要避免前述的浓缩现象,保证冰棍各处成分均匀一致,更好的方法是用液氮。当然了,无论是用干冰还是用液氮做杜康冰棍,都不要急于用舌头品尝,甚至不要急于用手指头去碰,先拿温度计测一测制成品的表面温度再说。也可以等到冰棍儿表面出现局部融化之后,再用手指接触方为安全。( X/ W  {6 f* A
5 t6 W+ I# P+ E* I
酒精溶液的冰点曲线也可以反过来用。举例来说,马鹿久居北方,冬天有时候不小心汽车车门封条上沾了水(雨夹雪天气),而车又留到室外过夜的话,第二天早上就要担心打不开车门了 ——何以解忧?可以杜康!; ]5 V% `* ?& ~! U% }, }0 L
0 H' i- T" h2 F( \$ _

2 b' B) [! V6 W8 N) P$ F

评分

参与人数 18爱元 +88 收起 理由
石璧 + 2 谢谢分享
leekai + 8 涨姿势
MacArthur + 6 涨姿势
王不留 + 4
料理鼠王 + 6

查看全部评分

  • TA的每日心情
    开心
    昨天 22:20
  • 签到天数: 3580 天

    [LV.Master]无

    沙发
    发表于 2018-7-3 01:20:19 | 只看该作者
    本帖最后由 马鹿 于 2018-7-2 12:21 编辑
    # d' T! q& _) F+ ]
    . B# ?/ I1 S7 r4 \8 {2 @我家冰箱轻松到-15度, 不是一般要求冷冻是6F吗? 你们都设多少度?难怪每月电钱比gas的还多
  • TA的每日心情
    开心
    2025-8-28 04:50
  • 签到天数: 302 天

    [LV.8]合体

    板凳
    发表于 2018-7-3 01:20:53 | 只看该作者
    马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?; ~1 s  s: u3 n' Z0 ?1 B; U' H3 w) E
    , p- c8 n# k  \* [& e- Q5 T) i
    结论:马鹿是个好孩子~

    点评

    油墨: 5.0 油菜: 5.0
    油墨: 5 油菜: 5
      发表于 2018-7-3 02:36
    哈  发表于 2018-7-3 01:29
    xiexie, 加分!  发表于 2018-7-3 01:24

    评分

    参与人数 1爱元 +8 收起 理由
    马鹿 + 8

    查看全部评分

  • TA的每日心情
    开心
    昨天 22:20
  • 签到天数: 3580 天

    [LV.Master]无

    地板
    发表于 2018-7-3 01:22:48 | 只看该作者
    本帖最后由 马鹿 于 2018-7-2 12:24 编辑
    8 {5 [9 [. i+ k# @$ u7 d/ K
    鳕鱼邪恶 发表于 2018-7-2 12:20$ |2 C% v5 W* C6 g9 o0 j6 [
    马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?0 u7 g2 K5 H- v) C' E. G3 ?- j7 ~

    9 K4 ?( z: M" x/ Z+ h2 m! k结论:马鹿是个好孩子~
    ( p+ C# e+ ?) g

    / z% V& R" l7 n* K可不,以为就是个名字5 s- z5 l  u5 h" [
    6 B0 Z+ `& f. I" }( ?1 [; _9 \
    另外, 我就是鹿过赚爱元

    评分

    参与人数 1爱元 +10 收起 理由
    燕庐敕 + 10

    查看全部评分

  • TA的每日心情
    慵懒
    2025-9-18 00:38
  • 签到天数: 3331 天

    [LV.Master]无

    5#
    发表于 2018-7-3 01:31:13 | 只看该作者
    猫帅说0度了吗

    点评

    社长说的  发表于 2018-7-3 14:08
  • TA的每日心情
    慵懒
    2025-9-18 00:38
  • 签到天数: 3331 天

    [LV.Master]无

    6#
    发表于 2018-7-3 01:38:50 | 只看该作者
    杜康冰棍不是光用杜康做的冰棍, 是含酒精的冰棍所以杜康冰棍温度不会那么低的。% u2 K' \) X. G
    这让我想起了绍兴的黄酒奶油冰棍。开头几口能感觉到黄酒的味道,舌头并没有被粘住

    点评

    油墨: 5.0 油菜: 5.0
    油墨: 5 油菜: 5
      发表于 2018-7-3 02:37
  • TA的每日心情
    开心
    2025-8-28 04:50
  • 签到天数: 302 天

    [LV.8]合体

    7#
    发表于 2018-7-3 01:39:58 | 只看该作者
    马鹿 发表于 2018-7-3 01:22# K9 F: m( r) l
    可不,以为就是个名字3 Z2 {$ C& B3 N( j2 Q

    8 q& y9 Q; P/ Z3 L/ S7 W8 U9 {另外, 我就是鹿过赚爱元
    6 W5 ]  K+ T& C7 O: o
    这里的逻辑圈是这样的+ S$ l, V# y  D( B- C+ H
    冰棍?孩子吃的东西—->肯定是无酒精—->自动屏蔽“杜康”这个词儿的原版含义。。。这个过程大概是万分之一秒吧~
    ' x5 _0 s2 l' g9 f5 ^$ t1 C' @$ s3 [8 N
    哎哟,暴露年龄了~

    该用户从未签到

    8#
     楼主| 发表于 2018-7-3 01:59:09 | 只看该作者
    jellobean 发表于 2018-7-3 01:38
    6 J: G1 R- p( s4 @/ P杜康冰棍不是光用杜康做的冰棍, 是含酒精的冰棍所以杜康冰棍温度不会那么低的。
    & \0 @+ p4 u( h: e, P5 c9 y$ b这让我想起了绍 ...

    , W$ c4 p0 G9 X+ _* C黄酒度数低。另外,商人奸诈,不像俺这么实诚

    点评

    油墨: 5.0 油菜: 5.0
    蔫坏蔫坏滴  发表于 2018-7-3 03:47
    油墨: 5 油菜: 5
      发表于 2018-7-3 02:37

    该用户从未签到

    9#
     楼主| 发表于 2018-7-3 02:06:26 | 只看该作者
    马鹿 发表于 2018-7-3 01:20
    0 }' {2 r0 ^$ K: k5 B我家冰箱轻松到-15度, 不是一般要求冷冻是6F吗? 你们都设多少度?难怪每月电钱比gas的还多 ...
    " K% g) N% M* A7 P; {1 v
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    , Z( u1 W( F' i% \. @) ]  D/ C' s# b4 c) P2 k
    冰箱用不了多少电。空调才是耗电大户,除非您家里还有什么特殊的项目,比如说挖矿
  • TA的每日心情
    开心
    昨天 22:20
  • 签到天数: 3580 天

    [LV.Master]无

    10#
    发表于 2018-7-3 02:19:49 | 只看该作者
    沉宝 发表于 2018-7-2 13:06
    $ \+ S0 @7 L5 T. s5 d6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。, _% e. A- R% b

    ! m5 ]3 \9 a1 g冰箱用不了多少电。空调才是耗电大户,除非您家里还有什么特殊的项目 ...
    ; H. o4 O4 p9 X2 w' S! X9 e. X
    ) O% p5 T* p. }, l) t
    为啥每月电费30多刀, 就冰箱, 洗衣机, 照明, 计算机等. 空调今年还没用呢
  • TA的每日心情
    开心
    2019-4-29 10:01
  • 签到天数: 334 天

    [LV.8]合体

    11#
    发表于 2018-7-3 08:04:12 | 只看该作者
    学习了。
    回复

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    慵懒
    2025-9-18 00:38
  • 签到天数: 3331 天

    [LV.Master]无

    12#
    发表于 2018-7-3 08:06:57 | 只看该作者
    马鹿 发表于 2018-7-3 02:19
    , s: ?6 |" E! q为啥每月电费30多刀, 就冰箱, 洗衣机, 照明, 计算机等. 空调今年还没用呢
    , P: k7 s3 ?( J" T
    30还多,你们做饭用gas?
  • TA的每日心情
    开心
    昨天 22:20
  • 签到天数: 3580 天

    [LV.Master]无

    13#
    发表于 2018-7-3 08:15:56 | 只看该作者
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:06
    - g8 F/ m0 N4 b- D2 `+ V" z" @30还多,你们做饭用gas?
    2 t2 C7 R; c# e5 y0 G8 x
    做饭是gas, dryer是gas
  • TA的每日心情
    慵懒
    2025-9-18 00:38
  • 签到天数: 3331 天

    [LV.Master]无

    14#
    发表于 2018-7-3 08:19:18 | 只看该作者
    马鹿 发表于 2018-7-3 08:15
    + `, R5 O3 C  o做饭是gas, dryer是gas

    ! N5 S2 V! u  X3 K( sdryer用gas好用吗?我们这里很少见
  • TA的每日心情
    慵懒
    2025-9-18 00:38
  • 签到天数: 3331 天

    [LV.Master]无

    15#
    发表于 2018-7-3 08:20:33 | 只看该作者
    沉宝家的冰箱挺高级能talk吗?
  • TA的每日心情
    开心
    昨天 22:20
  • 签到天数: 3580 天

    [LV.Master]无

    16#
    发表于 2018-7-3 08:43:48 | 只看该作者
    本帖最后由 马鹿 于 2018-7-3 16:09 编辑
    ( T1 {/ K3 L. J& y
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:19) L) d. D( q: i* c$ N- G& W
    dryer用gas好用吗?我们这里很少见
    . o. t7 h" ^, [" D) }

    " Z9 T' _& j: {- R财迷的本质处处都一样
  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-8-27 22:14
  • 签到天数: 351 天

    [LV.8]合体

    17#
    发表于 2018-7-3 09:36:31 | 只看该作者
    其它的不知道,但白酒,肯定是53度的最好喝
    . `6 H# ~* k/ J# |0 I+ f4 v# \你给的那个杜康酒的链接,纯属瞎扯

    点评

    伙呆了: 5.0
    伙呆了: 5
      发表于 2018-7-25 11:20
  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-8-27 22:14
  • 签到天数: 351 天

    [LV.8]合体

    18#
    发表于 2018-7-3 09:41:54 | 只看该作者
    马鹿 发表于 2018-7-3 02:195 B) `6 F5 A3 a' y2 T0 W8 G6 c
    为啥每月电费30多刀, 就冰箱, 洗衣机, 照明, 计算机等. 空调今年还没用呢
    / Q2 R  H: H; S- d" u* Y; t3 d
    冰箱一天就1度电左右吧,你家干衣机还不用电,洗衣机是天天用?
  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-8-27 22:14
  • 签到天数: 351 天

    [LV.8]合体

    19#
    发表于 2018-7-3 09:43:51 | 只看该作者
    马鹿 发表于 2018-7-3 02:19
      f5 l5 b! W2 [" F4 q为啥每月电费30多刀, 就冰箱, 洗衣机, 照明, 计算机等. 空调今年还没用呢
    - p* [1 M% t* g" ]

    3 U+ ?1 U% E& u1 t我刚才去随手查了一下:: D$ ]" f* k8 T4 j' Z( F
    【数据】2017年上半年美国居民户平均每月用电812度、电费104美元
    4 I0 D$ F3 E2 |: C: E% @你每月30,全国平均每月是104,你还说贵了。你真个财迷
    7 B% I0 N' D3 B  O6 Z: l; @2 Y
  • TA的每日心情
    开心
    昨天 22:20
  • 签到天数: 3580 天

    [LV.Master]无

    20#
    发表于 2018-7-3 10:38:30 | 只看该作者
    老财迷 发表于 2018-7-2 20:43
    : {6 J% H5 [: {1 D' d6 N我刚才去随手查了一下:* j, b3 ?4 h4 W0 Q1 r; t6 I9 Y- K
    【数据】2017年上半年美国居民户平均每月用电812度、电费104美元
    ! y1 j5 Q/ ]3 f- U- ?% g) `3 O你每月30,全国 ...

    ' m7 M! E6 g" ^/ z我用的多是gas

    手机版|小黑屋|Archiver|网站错误报告|爱吱声   

    GMT+8, 2025-10-7 23:45 , Processed in 0.038442 second(s), 21 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X3.2

    © 2001-2013 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表