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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 9 _' S+ b8 n$ I6 W8 H7 G; F
  |, J3 i1 y/ @, ~
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。9 S$ z* F+ e2 G4 t3 K

! K) E, @0 O# C6 O  f2 v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:4 d! @8 ^0 Z: }5 Q$ h
ΔTf = Kf · b · i
5 D) Q6 J) K% e! E1 Q. H    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℃. v" W0 M. o+ C1 Z# C
    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.
/ G* z# b- l* l8 Q+ T    b,重量摩尔浓度,溶质物质的量比溶剂质量6 H; l4 f$ C5 S0 t
    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$ ?' f3 A+ J5 w
% k1 i+ |; B, @6 c! Z$ u
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+ C4 h" C0 d2 k8 S2 W' K, \, l

$ S* R* i: G3 x- U) s; W9 S) `+ l* P% @5 @8 _0 o- X
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。
' o' W# U2 E( I9 J) \
: J" i5 A. j+ l) @. ?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。
8 ?. ~1 a+ F- Q: k  n/ ^
/ ?  X& j% w  s4 {制作杜康冰棍,至少我家的冰箱是无能为力的。
1 z6 a9 s5 U  v. a4 \8 |
! W" @( y4 \/ |: l: Y, G  e: r+ z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。
! L. t% c, j7 Z; A
9 Q2 M6 D" _0 C- T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!
- f1 f8 D: `0 y, |  Q5 m7 p: x/ U3 t6 C

' ]/ ~6 E  ]1 I+ k% h

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  • TA的每日心情
    开心
    5 小时前
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    [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
    ' d9 u' T1 X. f5 H: p/ \2 m0 c/ o
    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?# @. y. _2 [+ U) H2 G

    : s$ D/ s7 c2 A" d5 t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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    马鹿 + 8

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    5 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 / {7 y/ Z7 e8 v# ~* |$ n. d
    鳕鱼邪恶 发表于 2018-7-2 12:205 q! o# Z/ M3 V7 Y; z
    马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?* J. k# Y7 [7 b$ Q: D

    9 E4 q* h2 [- o0 `" a* t6 j结论:马鹿是个好孩子~

    / ]% ^5 A* f" W- T+ v9 \1 u0 B/ x/ ^2 k$ n+ F# F# w/ C* L" r
    可不,以为就是个名字' p" I/ m& o! r& c, \1 k

    . t2 E1 Y5 s; [- G! x另外, 我就是鹿过赚爱元

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    参与人数 1爱元 +10 收起 理由
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    3 小时前
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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
  • TA的每日心情
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    3 小时前
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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。
    ( u  A1 d. p8 I+ T* i1 C0 O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
    0 q6 y; z0 F; J& H可不,以为就是个名字. a1 v) {8 C" }+ o
    1 V6 V1 T* @2 y
    另外, 我就是鹿过赚爱元

      @, X7 F( f9 c. Y# Z& B# f这里的逻辑圈是这样的
    - N" `5 q$ X- Z/ P: \: S" t8 D: @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~
    + `& E& @7 p  {- O' u  R6 X& G1 f( E4 I, \8 ~7 O! f3 a- p
    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  v* n* G% Z5 R3 @. M; _0 o' v
    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。1 U2 x" N. m! Y  x) O/ ~5 D; ?8 y- F
    这让我想起了绍 ...

      r' u+ [; s# N- o) |. \% x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

    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  P! L" m2 e, o. L/ g
    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 ...
    3 ^: ?8 n7 |; M$ s: [
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    8 u7 O% x3 b) C! ]6 i4 n$ c. @  c, H- B' }- w$ u3 q
    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
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    5 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 13:060 Z" Y5 ]( K" s7 s) w4 O8 c  C
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。) H  u$ I9 V. C

    . n6 D. y9 B! F- 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 ...

    ) d' \$ a, C7 {" Y6 w. y2 E7 j; c$ E  I: V& H' v+ I) 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
  • TA的每日心情
    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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  • TA的每日心情
    开心
    3 小时前
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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
    . b: p5 d. _. d5 X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

    : J- R3 d& p# n1 a- x30还多,你们做饭用gas?
  • TA的每日心情
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    5 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
    0 t6 M! Y' X* V1 T/ C$ ~) R30还多,你们做饭用gas?
    6 v' s' v3 q. E) k
    做饭是gas, dryer是gas
  • TA的每日心情
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    3 小时前
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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
    0 ]+ P2 O9 |+ ~1 Y; F$ t做饭是gas, dryer是gas
    ; n, q% Q- v+ c% e; r
    dryer用gas好用吗?我们这里很少见
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    开心
    3 小时前
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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?
  • TA的每日心情
    开心
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    [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 $ m" u- b0 S  u
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:19
    # n2 E! L% R+ {4 Gdryer用gas好用吗?我们这里很少见
    ( B* H( S* }9 }2 u
    ! ]: m1 H  _: ]2 {, ~; ?
    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
    5 m- n, z6 e1 b8 n2 }9 s" J7 f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 02:197 n  P# s) A) 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

    9 h$ y! v6 V' c3 ^  q4 Y) f8 Q4 l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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    [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
    0 s. M' @! j/ P: i6 e+ g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

    : u% \2 S- @6 ~; O  T4 q$ K, B/ x% @. s' H
    我刚才去随手查了一下:
    - q, C: F# G0 }) C" L  k' a【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
    ! L( `" h4 x* t: Q! c你每月30,全国平均每月是104,你还说贵了。你真个财迷
    9 u! z" J; O9 N- H" V* `( e
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    开心
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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
    1 [4 x$ L0 j0 N1 x. Q我刚才去随手查了一下:7 X/ }6 w: m$ H9 |! 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$ w4 k7 c5 K) \
    你每月30,全国 ...
    ) J* Z0 p2 V; Q5 @  V* T: ~
    我用的多是gas

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