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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 . `. ?1 D: }9 I- {( j. K  f! z% i0 D

3 g3 Y- s3 I& 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。
1 ?* _; _  t( D) r& n# D+ [
, C) c: _( N& W$ V. x* M7 D4 ~4 p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:* T; O% q/ E- z) K
ΔTf = Kf · b · i: h& \5 M6 M$ C: X- p+ {
    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℃5 V$ u% q& q6 `4 e; X
    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.1 K" E& K/ I" Z3 H9 B. a, G% c) Z
    b,重量摩尔浓度,溶质物质的量比溶剂质量( J9 }: E1 Y) V
    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' n% |( h' C2 o& {( n* u+ F

: e+ l; z$ ~, B2 a3 y9 L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
0 R! J8 c% J; B) S4 a/ t3 ]/ Y0 e6 V5 I

6 H4 V7 L2 h1 i# z2 N# X* D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。- C: k5 N8 B) ]( ~. }) p0 t
: F! g) f- u# A0 x; Y) b8 ?
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。
0 z8 }6 u! G) e' I; x( b/ v8 A
4 s; Z% [% V  |% b  b" l/ b" l制作杜康冰棍,至少我家的冰箱是无能为力的。. V0 P* z4 H: n- Q/ I6 b

$ ~+ {& t3 @4 F3 T( `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。
7 c/ B1 `; Y$ C5 s& o% Q5 |; m2 Q; {# z- k" \+ y
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!
2 O# i4 X! ~7 Z4 }8 t( @7 @9 @, _) @. y9 n9 \4 L

+ ]4 ~. y1 |% t0 Z; S7 W! K

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    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 - s0 O/ j" ]+ ]  @9 n/ M' j. A
    * m2 p- g; @# B: D) F; y
    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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    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?4 a* L7 y/ m& R4 q/ F

    ; L0 }1 L+ K% k9 ]9 O+ P5 {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 # C/ D  F: b' D: w: I& n
    鳕鱼邪恶 发表于 2018-7-2 12:20
    + L( ~3 B6 _0 d4 u; r4 Q* P马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?; `7 ^- {3 }. }) e0 ]* E
    0 w1 Q$ h# b& k8 A; u& V! ?# j- R
    结论:马鹿是个好孩子~
    ! ^2 f; I+ W' @* G( Q
    6 l4 d& w  d6 I% G8 T$ T
    可不,以为就是个名字6 e( `% j) M0 _6 E

    ' e/ T" H' |* s' Q另外, 我就是鹿过赚爱元

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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。
    : Q" t, O* V, y: K  N- h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
    % F" U& j+ k' ~" {可不,以为就是个名字5 S3 g7 y; k$ U; w$ f! z% q. z: [
    1 p  R: }8 s# t& r* I4 T
    另外, 我就是鹿过赚爱元
    - j4 a. \- @; ?5 z' v/ [
    这里的逻辑圈是这样的) p8 ^9 t5 ?( n& O5 q) e
    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~
    4 E6 f7 ]# R8 ?% I5 g9 ~3 w: ]- A1 }9 D5 ]3 q% P% M
    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
    6 [( g/ q5 w3 d# O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。3 f  V; s; ]+ S1 U: t
    这让我想起了绍 ...

    / `  N8 a) }$ [/ c+ k+ {% e/ M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
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      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' S4 U: T- I" n
    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 ...
    , d4 P& Y1 `: k9 Q! n* R9 Q
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    % [/ s% \* C: m. @3 a/ f- x( L+ U% A0 @$ f/ W( T* U4 \0 E
    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
    5 j4 l# ?( b. A. R; [4 g' I, v& X6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。$ x& {2 [- Y7 S. Y: K+ Y7 h0 k- J
    2 \9 u; a. k: d- V
    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 ...
    , f0 A0 ~- |  a0 w

    % O9 d5 O: _) [0 m) ]0 v2 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
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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$ f6 t9 C; Z! E9 k/ r' 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

    : @* E2 d. g" d8 B6 O. Y6 f8 F1 q30还多,你们做饭用gas?
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    13#
    发表于 2018-7-3 08:15:56 | 只看该作者
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:06. S3 N% \- k8 R4 `
    30还多,你们做饭用gas?

    - p- ]- A1 N; `" w8 j; R! w* G+ f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
    - h) D0 J9 H/ t3 H: ?5 z, X+ e做饭是gas, dryer是gas
    7 R- P4 C7 p& j+ B. V* u
    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 & u/ A7 J! m7 ?5 j7 r9 Z
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:19
    , k# z0 O1 L) `! S2 ^9 Pdryer用gas好用吗?我们这里很少见

    - w; e- R3 q- ^' c' Y5 U
    3 v  G$ p" W/ y8 w# \& L" j财迷的本质处处都一样
  • TA的每日心情
    慵懒
    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
    9 _. K+ r4 c- b/ S1 [5 d3 h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
    4 Y0 s  [3 |0 L" w/ e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

    8 i, A( G" H/ R% `# M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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    2022-8-27 22:14
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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
      s( w" w+ `( ^; n# ~6 k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

    & }) [, [4 q3 d* d/ z) z. ]: ^; e6 h( q2 s8 F
    我刚才去随手查了一下:+ Y; b; U4 q1 R  s" Q
    【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0 p( p* P% S& c
    你每月30,全国平均每月是104,你还说贵了。你真个财迷
    7 l, X. A: q/ |2 [  x6 P* k: e. b
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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
    & P( o" z) l: P+ l" Z4 z% J" J! d$ x0 P我刚才去随手查了一下:
    3 d% C7 o- A1 F! h7 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
    ; b; ^7 w- I$ |你每月30,全国 ...
    . m, |' L9 @3 B
    我用的多是gas

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