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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
+ O' E* @# [/ E5 f
1 t  ]2 a5 N( r/ Y) p4 N2 d1 n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。! H5 p% J4 `7 r8 R0 I

, i2 u: r: H# \; |! D! r3 ^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:0 j5 J( K' C) m7 r
ΔTf = Kf · b · i
, H" `0 A# F4 |* g' ~    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℃9 l/ z- X2 p! r  p1 _, w8 X; O
    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.
& y# H8 s- Q% M    b,重量摩尔浓度,溶质物质的量比溶剂质量
2 e( w  j. O$ i* I, ~2 c; U  o    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
! l# {* \, t. A7 I' |
) ]' Z+ t# D3 \5 P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. Q6 ]1 R# N8 r/ s0 U

8 b* F1 v; L; F2 i
$ [. d! D: `$ F5 I+ a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。% |# r/ k0 @" l+ K' Y/ C

. Z  m3 _5 U9 ^! ]3 C3 G& m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 m9 b; }0 A: l
5 |& C, X& M6 C8 t+ ?4 \' i9 A
制作杜康冰棍,至少我家的冰箱是无能为力的。
1 B5 d% q0 w% J; u
) T( p- v4 O% J5 ^7 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。7 Q: c# x% B# c3 h
1 Q! T, x& P9 D
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!* x; U) ?, P5 z7 W( F
. f+ w; a" L# k6 d" O

/ a  P% _5 X+ 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
    7 s7 f7 U$ i) d- U* X0 c  ~
    # V* D5 R4 M+ h8 ~, A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?
    2 t5 w# P) b  `% o; Z7 Z$ n/ e
    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
    6 P$ A6 c) Y+ D0 w
    鳕鱼邪恶 发表于 2018-7-2 12:20# Q% a" b' V7 h- G
    马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?
    4 A. v+ }5 P& |) S3 [% E9 B4 G& }* j' j7 |) K( B8 P5 q( B
    结论:马鹿是个好孩子~
    " @* T4 t1 V. q! G, r

    1 J0 a, {4 i4 j/ U, v( j可不,以为就是个名字
    , f7 f" ^8 A8 R5 _# s5 d/ p3 T0 @7 Q' n* P0 Z# Q: |8 N& Y
    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。
    : [& `  N* Z+ L( n/ k2 c4 f3 Q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
    8 H! x: K4 W1 d/ m5 Y可不,以为就是个名字
    + {& X2 z2 K* f4 y) \
    5 F' y) C* f. n5 f  \" T9 U* z' \8 F另外, 我就是鹿过赚爱元
    . `; `6 W' f! p$ C
    这里的逻辑圈是这样的- {  i  _: z& T7 K+ _
    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 c8 O4 o( T$ Q" I3 Z8 F

    + j/ S  G4 |# t9 _; L' @7 Y0 d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 01:380 D* i- D4 w& 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。
    $ n. u) |; u/ ~* S  j; @这让我想起了绍 ...

    , v0 X$ X  T; i# o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
    7 {9 L% E$ F: Z. S- }) {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 ...
    ; v5 r2 W; {& }3 B" T4 h6 M& Z2 }, k
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    ' q2 ?0 y. g! Y% h) B# a1 p' Q* [2 t1 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% k1 ~+ ]! e7 p- s
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。8 ~3 z+ i! k* n1 z
    5 ]. P' `4 F* s" M4 Z
    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 ...

    ( L! U* W. V! l& Y
    7 R9 o" b/ S# \* @2 r" l8 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
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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 02:193 V. V3 M! T8 _+ o! D3 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
    ( Z) l) S( T3 `  k  Y+ f
    30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
    ( {% o4 c3 G$ A30还多,你们做饭用gas?

    5 ]2 a, F" `- J0 _4 x; ]$ C6 C& J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! e: P& G$ c  o( Y9 x6 `
    做饭是gas, dryer是gas

    ( @8 F. I( U# a2 ~) |2 E: u2 Q: w6 Zdryer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 3 }/ D9 C8 z  J9 I* d, R  b0 A
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:19
    / [, {2 B4 o( ~+ ]4 r& q. Cdryer用gas好用吗?我们这里很少见
    6 m  [" ]. e+ h; _

    ( A3 d1 v" T, g4 q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. Z' R. @5 i4 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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    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. t3 j$ x/ l$ U  K7 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

    2 r9 S6 Z0 d+ n9 x) C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
    , ?% U6 c1 Q0 _4 |! W$ C2 O( t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
    5 ?) P, |/ t- j# F- p4 D

    5 ~% I( E1 ]. d& i  [7 I1 _0 K# \/ Q我刚才去随手查了一下:
    - z2 B& j2 A' I0 [  ?8 N! `6 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
      `# G* @; W4 S# |你每月30,全国平均每月是104,你还说贵了。你真个财迷' d" m# k2 c, c- C8 z8 |
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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; e" @/ Z6 c3 Q
    我刚才去随手查了一下:
    % k2 r4 s: R. |) U* [8 @【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
    . [& D" {" b8 O你每月30,全国 ...
    ) R: J4 J5 [$ p! b. z  ~* c
    我用的多是gas

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