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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
, c/ ?4 E0 Z8 N9 C& M0 |7 g7 r; M$ N" u2 ^
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 S& Y% j$ D) P
3 S- Y5 a: A9 `6 B8 F! [4 J
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:
  o& ?, a, U1 F* F$ ]ΔTf = Kf · b · i. P4 R5 Y2 N8 r5 S, Y* F
    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℃! P& M. H9 V0 [# G3 z, C$ m! P6 @! G. g
    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.
; R9 L- I0 U5 m0 l- r    b,重量摩尔浓度,溶质物质的量比溶剂质量- R3 w3 X9 P4 A, 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
9 ]5 X; B# x7 d; c! Q
; F8 G& S* c, Q+ x# z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
/ Q- |" i9 J, O: T. z) E& I; p: ~- `; ~& Q+ @% O. w
; B! n* h- `) u( R3 P/ N# 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。, Z7 v) q( y' \9 s0 j
) C/ e* M6 h! g8 M) ~5 |+ {! x
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 x- i2 O! r# }# J
" y* v* U4 S( G. f& N7 t
制作杜康冰棍,至少我家的冰箱是无能为力的。6 S  B8 F2 W6 w: L
1 {0 R0 f7 b/ O
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。1 P/ Z2 ~6 W2 Y- B' K0 e4 }

& |. e/ \5 @# G6 d4 E) e' w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!8 @$ N6 s* K8 |+ q6 n8 N% I8 i
) i: w# P7 q# I

8 y" z! ~8 M+ x4 E

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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
    ! f. }4 Q7 E. {7 n
    2 N% B. d( U) q+ R# U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?
    $ s# |8 Y7 f0 v/ s5 s* b5 u9 }  n$ L
    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
    + z9 C* P# J. e- N$ ^
    鳕鱼邪恶 发表于 2018-7-2 12:20
    5 {9 O" M  G( K; d马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?
    0 [$ Z& O  @* F9 P6 a, P+ X9 n. P& W! F) u' b" S/ I
    结论:马鹿是个好孩子~

    % h: |" E! c* ?2 B$ @( b; f/ f( O& F* k" U& N
    可不,以为就是个名字
    6 \3 u  o& x0 ^) {( Y0 l- Y: I" O( y4 m  E4 V, }
    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
    燕庐敕 + 10

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  • TA的每日心情
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    3 天前
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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
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    3 天前
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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。
    " r" \9 W) C# 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( E, j) b9 |: K- p% D
    可不,以为就是个名字  G1 a. |# m$ m- S& u8 W

    : \* n: u8 w1 h另外, 我就是鹿过赚爱元
    ) g& v5 ^8 A+ q; N* g
    这里的逻辑圈是这样的4 u$ O1 g. B% c; _. t9 d: a
    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~
    1 m0 r2 p/ V0 V9 a7 W3 x
    - a& U5 @8 c- p) n4 B& G0 n% 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
    : Q8 u$ R4 m* ?% b1 ]6 f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。
    + |# P$ p% z& `2 f  D; a: P这让我想起了绍 ...
    ! @% R) y4 h/ t5 N; y% x7 }. j
    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 01:206 W$ J; b, n/ o8 o/ V, e" S. Z
    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 ...
    : M( N. W$ d2 H! A6 k+ P2 ?
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。, ?3 H8 s! Y8 }5 ~9 m
    * M, t- R# j6 M& E) 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,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
    0 V1 r. L$ w9 J2 A3 n6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    ' _# A' x4 c( t# W1 w  Q
    & q! u" V9 P0 j) j0 s0 b7 ]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 ...
    9 @, i) l* P/ m% @
    ; P8 [; I2 W9 |; ~& w# {
    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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    慵懒
    3 天前
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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! d$ f( a+ E; Z/ M. l7 V% Z# G' T8 a8 |
    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 v/ Q. u. [9 m
    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 19:06; z5 f% W- p* a9 ~4 E0 @
    30还多,你们做饭用gas?

    + H, ?8 c+ a6 x% `# ^, U做饭是gas, dryer是gas
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    慵懒
    3 天前
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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" m" J* J1 ]5 _+ p2 @! r( V" G6 l
    做饭是gas, dryer是gas

    ( S% j! U( e! G  O3 Adryer用gas好用吗?我们这里很少见
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    慵懒
    3 天前
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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?
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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
    9 o( `+ A) j2 t
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:19
    4 V6 E1 e' W. O) Rdryer用gas好用吗?我们这里很少见

    0 _& b( x& ?, h5 G: ]/ U$ r
    2 m; b1 i6 a6 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
    + z, _% f- W8 Y. \* k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 02:199 H1 }) @: d# {$ I
    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
    # ~) ~  i5 n0 `: _3 N  q% V
    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
    : x! O( N: ]/ \1 W; 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
    . h' L0 p+ U& [  f% d8 [
    ! M, W5 l3 V- y0 Q: z/ v
    我刚才去随手查了一下:
    + b* Z- b! S9 {# A& L【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, c, @. ^( U$ H. {* M
    你每月30,全国平均每月是104,你还说贵了。你真个财迷
    . D$ J* b7 F) a  K" O
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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
    % \3 F4 o* i5 B" O/ `8 g9 N0 d9 q( G我刚才去随手查了一下:
    . d# I% T' i. w* t: }! R【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
    : H% g5 _9 ?2 B- c5 L你每月30,全国 ...
    ' i) X% L! u, M, b* j% G: i+ t
    我用的多是gas

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