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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
- a, V/ P: O$ e! e9 v$ a+ s5 _8 J
' t2 V/ U& d5 s/ R5 [9 I4 h5 g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。. h3 `7 C8 \& ^( x

( T5 Y# s- y2 z2 r' o7 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:5 W5 i0 }! t, s
ΔTf = Kf · b · i3 @. m5 [8 Z  s, K. T9 {( Z
    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℃  L- T0 s) U* e. q$ D: n5 c( Y
    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./ w- e8 p1 o, ]) a# Z, H
    b,重量摩尔浓度,溶质物质的量比溶剂质量4 q) F& p' P! l4 X6 A6 k9 R, D
    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* R( p" f' M% k; s3 t( |$ j
! f: Y/ Z3 t1 M. W" j, D
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
3 m6 c. G: t5 K7 A0 J4 E( F# U- A
* e# m5 u2 F0 c/ M* B( ]
! q1 Y1 I5 b7 `6 m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- z. l5 w& o2 _& y& C8 \4 E5 w! l' C8 ~* v. K
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。& C' ?! d2 `/ f2 B
$ x  O+ D$ d+ w3 _* `9 Y$ U
制作杜康冰棍,至少我家的冰箱是无能为力的。) v" {" R" j) P  c+ t( X# D5 B. S
( Z2 v; ^) m- ]9 M7 G
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。
$ i/ @* ^1 ?/ L6 ]
$ K5 E0 I% _8 ?' ]+ }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!6 {& Y% l1 z/ a3 w

+ [# F5 `8 {: R1 N8 n4 u6 h2 `0 A7 f: v* m6 [6 C! `( G1 i( p9 B

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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
    ) m7 L1 z( N4 \9 ]& G) Z: p  ~  j& I( P, t4 }. g& d* J
    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?! B: X" B6 G  K
    " q' d0 T% q9 Y  O, 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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    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
    , M% s2 v$ |6 V" ~
    鳕鱼邪恶 发表于 2018-7-2 12:20
    0 G+ c- K* |; w) B马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?
    8 k7 N1 p$ o8 u# s& z) Q
    : j) I4 D) X, S7 r# I! r结论:马鹿是个好孩子~
    $ a' k" P7 ]- O0 {: v1 w& o& x
    8 a  F: O) Z& e4 a
    可不,以为就是个名字/ y+ H9 C; n+ k3 d
    6 d1 a) `* z. B# l; |% `
    另外, 我就是鹿过赚爱元

    评分

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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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    [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。- s: Y' |' N, L, z+ i" f* ^. L) Y
    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
    * r: ?3 f: ~6 }) i可不,以为就是个名字
    : T3 [8 M* V3 i3 ]% e
    # _+ U8 G8 l1 C! P3 f另外, 我就是鹿过赚爱元

    0 u* a1 S- ]  R4 i: C; @" V这里的逻辑圈是这样的; s. }# v7 |( }( e% {- n( W2 k( V
    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~9 M% ?& j) a  }; V; j3 z# l

    3 m! ?' h+ ^; d( X$ q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: c% T$ Z6 F; H1 `
    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。4 Q) X% w5 g, x  \- R5 w/ `. J
    这让我想起了绍 ...
    / D- W) D' M, l6 ~& c5 n! H8 k
    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
    3 |# u# D' C- f% 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 ...
    % S- J$ ~( `9 F. F, L$ o. R3 ]
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。. \5 {- a! P& k" p! B

    " @4 _9 v3 U, c; n/ `( n+ }' u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! \. }( g) ~# X  C" C+ `
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    7 H) x  a# R$ r- t2 L0 ~: s% ^2 X$ K  [2 U; x
    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 ...
    ! {( x2 m' [: [) e

    1 b2 ^- {  X. G7 J- b3 R4 D0 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
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    开心
    2019-4-29 10:01
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    [LV.8]合体

    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; h- X* Z* V4 G/ Y- C; R, 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

      V/ m$ C( W! C; G30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 19:06- }8 }  I* ^7 x& Y, M
    30还多,你们做饭用gas?
    . X) L( m+ B, K
    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
    # d3 ?' z/ L8 m7 N2 O做饭是gas, dryer是gas
    $ _# L4 d/ `. s9 w9 U1 j! }
    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
    3 Q/ t9 p$ a! V7 r9 {3 H
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:19( i8 S; m5 Q5 [$ u3 [5 f
    dryer用gas好用吗?我们这里很少见

    # x, z( h$ f- J% F' n' q& z7 s% X* d: s$ M. u2 k! E5 P# B) Q  l5 N6 s9 V
    财迷的本质处处都一样
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    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
    ' q$ S2 e; {  B3 R: B: G* F. V8 ?9 g7 P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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    2022-8-27 22:14
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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; ^; L! n( J* [3 F
    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

    6 K9 e7 U7 u  G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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    慵懒
    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
    , [$ d+ w- Z/ 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

    4 k5 f3 K7 p  a5 Q0 t$ B3 ?6 Y: H" y" l
    我刚才去随手查了一下:
    7 A/ ?/ t) t7 ?# C: Z, M【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& T- z4 b3 O$ _+ O& K+ F( ^0 g
    你每月30,全国平均每月是104,你还说贵了。你真个财迷
    0 j2 G" n$ e$ a/ u- H
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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
    + x% h% E; Q& v; _2 J, `/ s' Y; i* K我刚才去随手查了一下:) G: O* v( ^" y5 N0 z
    【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& C8 `$ E; F: D1 `
    你每月30,全国 ...

    4 C) w8 ?1 f4 {/ H# U我用的多是gas

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