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[科普知识] 从杜康冰棍说起

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 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
- L$ F- P1 r9 [
0 L3 g& t6 p- J" v% T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。
7 M. o  T/ d. i" V
5 ^6 t0 G' L5 K# R' C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:* d% \  q  L7 U; {
ΔTf = Kf · b · i
( p8 l: |3 i6 _5 y( i! p" l    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 u% K6 [, T- e1 p- s
    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.9 D' t8 {; v3 t6 z
    b,重量摩尔浓度,溶质物质的量比溶剂质量3 i7 {5 A) I7 F3 n
    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
: a: }# y: g5 k5 q, ~3 E- j6 {& W
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9 T3 t: B" W2 o, O! T

' A+ H" R( G' a1 e+ B, j, }7 U1 v
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。
2 G1 S; L" X8 r6 S, l8 D
' V- N& E' H" F5 F% r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。
/ k$ P6 }5 n! q) I
& |+ u+ D' Z; X3 o制作杜康冰棍,至少我家的冰箱是无能为力的。
2 ^" ^+ Y1 q! G( h) m
: H$ k9 w; m  ^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。
3 ^1 F5 z1 X0 U; G/ n( P; G' P4 ]+ X$ n7 n' B
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 a! K6 v# G& ?6 M' S: u* W+ |) r- q

$ x+ P" [! Y/ B# L
! P! R2 A+ V: q4 c- z+ G7 g

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    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
    + v8 V$ G3 F% d. `2 G2 V% \5 r5 [4 I8 j3 p2 h2 y5 {
    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
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    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?7 ^1 b- |/ P7 W0 D3 g

    % Q* n9 t, z& J7 X结论:马鹿是个好孩子~

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      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

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    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
    / n: s' I' e0 y3 v3 J  H5 M
    鳕鱼邪恶 发表于 2018-7-2 12:20) D) g& F8 c! \0 o+ q
    马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?; S( o$ h& Z# r$ _) ~

    * ?, X' ]5 D/ B# g) g1 T6 n( w结论:马鹿是个好孩子~

    ' K+ D, J2 o( I, \8 T: w" C
    8 o+ ^* _8 N) W* _9 ^, Y可不,以为就是个名字
    # }* H! c2 d. ]/ l9 e4 K0 V3 p/ z+ [5 |
    另外, 我就是鹿过赚爱元

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    燕庐敕 + 10

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

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    社长说的  发表于 2018-7-3 14:08
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    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。( Z( F- `$ t4 T4 K6 F
    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

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      发表于 2018-7-3 02:37
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    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( u8 q0 J. s- F+ l1 D0 {& z% t
    可不,以为就是个名字
    5 k" v0 c2 I5 \2 T8 \
    7 P4 J6 l; l4 M1 V/ V# s8 F) u- U, z另外, 我就是鹿过赚爱元

    . `* h. j& W- _这里的逻辑圈是这样的
    0 {1 ^$ b+ p/ O! m- W* u0 o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~/ n, ]* b7 j2 p9 R  S, t

    ) F$ V/ z. z- \( H, o3 B7 y, u( ?哎哟,暴露年龄了~

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    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) T  }3 N0 o( B$ |& s) Y# y( i
    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。5 J* z* ^$ W' x, p2 x7 Z8 d
    这让我想起了绍 ...

    + e- @2 M' J* Y) |; `1 \# F0 E8 O黄酒度数低。另外,商人奸诈,不像俺这么实诚

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    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

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    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/ h% x1 v9 l4 k( A! ]6 W7 q3 r
    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 ...

    ( T; |- i% L" `( L3 L' g6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    ( t- l6 p* P, v7 s; h) t% h  U+ n0 c) U  C* \% s0 Y
    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
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    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
    3 b" I9 f5 ]( d8 ?6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。4 S# @7 \' X2 H
    + v& A/ R0 b, J
    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 ...
    , G4 z' C: B: a- N8 t& ^3 E# E
      A/ M6 O8 n3 V
    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
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    2019-4-29 10:01
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    11#
    发表于 2018-7-3 08:04:12 | 只看该作者
    学习了。
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    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/ @) B& s0 }" Y. f# Q1 U
    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
    / Z# |$ P* C6 N4 h+ ^2 \
    30还多,你们做饭用gas?
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    [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 19:066 i+ c' Z1 b) O
    30还多,你们做饭用gas?
    % S# l4 o: W, z5 ]! _
    做饭是gas, dryer是gas
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    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
    ' |5 l4 _! f) n& o$ y# n" h4 v做饭是gas, dryer是gas
    1 X9 A1 o3 G6 D* K
    dryer用gas好用吗?我们这里很少见
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    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?
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    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 / v, e0 [/ l9 x6 k# O" [1 ^" k
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:19
    ( m" E9 r/ [& a4 |* g* xdryer用gas好用吗?我们这里很少见
    5 U3 `) j7 s9 J1 Q- `$ B# n8 n

    , d+ X7 U+ G6 B* A2 I3 v4 N财迷的本质处处都一样
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    2022-8-27 22:14
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    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
    ' T, N, Q. @% b2 E( ~/ ~你给的那个杜康酒的链接,纯属瞎扯

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    伙呆了: 5.0
    伙呆了: 5
      发表于 2018-7-25 11:20
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    18#
    发表于 2018-7-3 09:41:54 | 只看该作者
    马鹿 发表于 2018-7-3 02:19) n  i  {$ `5 n
    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

    , O6 N2 Z! B8 b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?
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    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( D, I) E$ U3 }' ~6 R+ o) ^
    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

    9 p0 N( v- x; O. R- X! m* B# K/ {/ a3 A6 p- Y* u
    我刚才去随手查了一下:) j( _1 J0 C0 e; p0 [
    【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3 p" S. [) r1 N9 e# x( O
    你每月30,全国平均每月是104,你还说贵了。你真个财迷8 P: E' \. E' f
  • TA的每日心情
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    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$ b9 J( g7 l* r& ^/ f
    我刚才去随手查了一下:
    / y1 D4 r) H1 S9 N3 v6 b1 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
    ! C4 P. {. I* d( q1 D你每月30,全国 ...

    0 P& Z$ c* r4 m8 \! F9 c; Y我用的多是gas

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