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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
) A3 f' x# m7 C& g
. |; R3 h& @8 b% f" Z  P$ D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。3 ~. b9 S% ~4 x, k0 a& f

$ e! q" F. b( ^" y$ h8 C2 @$ B) y/ z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:+ G9 Q4 y8 }5 f6 \8 A
ΔTf = Kf · b · i% L4 C2 _& f: G0 a2 T, C7 B1 O
    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℃8 J+ T: _. i. z" c( W
    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 C& @" e! x3 c( v  r9 h5 f" z) q/ D    b,重量摩尔浓度,溶质物质的量比溶剂质量9 X7 r/ }  K( 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
# E$ j# _) @2 s% s7 A# ~+ R8 ]7 }4 S# T5 i4 i# ]
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# O9 ?" K3 G3 c8 X& B& _4 r" r
# V9 i! B3 _0 u' K

- G3 f  i5 [: r# U$ V; 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。1 M& j) l" e- d: O! J( n) c

, w4 I$ U) b9 H0 e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。
" a2 R/ W/ g0 r. r! s% z6 O1 H0 z* r& X$ e$ T' |
制作杜康冰棍,至少我家的冰箱是无能为力的。# U" ^* ]/ w+ k+ ?8 L1 n4 p9 l5 j9 [

% ]* o8 T  ~2 p* G7 M% s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。
: ~( B6 S$ H" _2 d+ F8 W
6 U+ E8 E9 ]' Y  U3 T" K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!* {* V1 `, g6 ^7 Z* u; w5 S. ?4 m

7 q* E, |* b, [+ ^6 m& g$ x0 U4 k3 O. W$ U; |% D! _

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    19 小时前
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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
    4 Z. m4 w5 R- l$ Q6 V2 K' p+ U/ ^  V
    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?
    3 h$ H; p) D3 j$ L
    6 A" U7 K- e& U' R- k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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    19 小时前
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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
    1 y; G0 [5 J& j) e1 I
    鳕鱼邪恶 发表于 2018-7-2 12:20: Q" o" `  N7 ?0 @6 A2 X
    马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?
    / t" z4 c+ R' g- ]' _
    % d" z' L9 I0 f- X结论:马鹿是个好孩子~

    . z7 A' M6 Y* O: ?
    ( X2 S& H7 V: {8 ^! {可不,以为就是个名字' O4 G. `6 b5 G" R
    6 q+ }+ t) \- g3 }, j
    另外, 我就是鹿过赚爱元

    评分

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    燕庐敕 + 10

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    前天 01:35
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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。
    , E) @# f1 Q" {+ a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
    9 l5 n+ L( ?2 F! O8 ~/ a9 r1 p可不,以为就是个名字
    2 F: E. D- X2 e9 p: r5 {4 T2 z3 a( @$ J
    另外, 我就是鹿过赚爱元
    . Q3 H9 j; s  Z5 G
    这里的逻辑圈是这样的
    ) h' M6 H4 r/ Q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~
    ' Q3 ]; `6 a6 [+ P
    3 G. |# X8 K' y/ `. R, 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
    9 H- A6 K' T$ g1 x+ `( ^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。9 _& C7 t0 w3 Z! w4 e/ z
    这让我想起了绍 ...
    " K; n0 H3 n" {9 Z5 @
    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 01:207 t: i9 M, Q' E* 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 ...
    + f' s! f; t7 [6 p5 R" ]
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    9 `% S3 q  f. k2 e- R/ A  |0 w) z7 P0 O
    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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    19 小时前
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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
    * b4 d  w0 L$ D0 h* ^6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。: w, \% s, X& B4 [$ k, w
    3 r, ~7 M+ x/ v- Z) U# t; f4 X: Y/ 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 ...

    ' d( C( C. y" k) t5 Y: R
    , u+ I) {: j" E+ G5 J3 d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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    11#
    发表于 2018-7-3 08:04:12 | 只看该作者
    学习了。
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  • TA的每日心情
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    [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
    + w- m9 _0 S( t9 S: y+ 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

    ' O4 `- z; D' y! d30还多,你们做饭用gas?
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    19 小时前
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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; d1 j+ _% `! M
    30还多,你们做饭用gas?
    % `+ {3 |1 A2 g' k8 U, |. m
    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; A( s5 ^" Q, B* b0 H( M8 H- [
    做饭是gas, dryer是gas
    " k, {8 f# F* U/ J9 z" _) i# ]
    dryer用gas好用吗?我们这里很少见
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    [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?
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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
    $ ^: q$ @5 r7 s- y- ~& w; p
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:19
    ; w9 d* [  X' @0 h* `: y- tdryer用gas好用吗?我们这里很少见
    ( M8 i# `0 H4 k$ a
    - M1 C# ]! o  D( [
    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
    # ~7 E# r5 g4 i, o4 Q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 s& Z9 W7 F. e- }0 ]5 V  m' P
    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

    1 T! H0 v( x# r  v% 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?
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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
    % K( |# @6 Y- D' J) b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

    # ?: ^; S! z+ G, S; I  Q1 s1 r0 e" }9 g
    我刚才去随手查了一下:
    * P) S* o! N9 f! s" L- b$ L  b' w【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7 p- s9 D: k( j3 T1 D
    你每月30,全国平均每月是104,你还说贵了。你真个财迷  T+ u9 K  I" o( e5 M
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    19 小时前
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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
    # N% J3 S7 h0 z我刚才去随手查了一下:
    : L3 Z1 |1 P+ U& S6 j【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
    5 N- r" q: U% N% q9 Z你每月30,全国 ...

    3 g" L* G% O$ u. V4 G. A我用的多是gas

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