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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 : {2 G) A) P9 ~7 y2 D! k
6 \5 J  n0 ?( y6 n7 e- _
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 j# s! u- `3 i  @3 l

! y0 k/ D- d( F7 ]5 J2 K4 E' f" t7 ?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:
% u# q) B" A: s- k3 mΔTf = Kf · b · i
9 Z& r' l/ s7 k    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℃5 J# c+ A! [$ v" F% \. S
    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  K; \$ r# \
    b,重量摩尔浓度,溶质物质的量比溶剂质量! y, Z' P1 z1 X$ d3 F
    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# s; J( G/ R; H- P
7 t4 ~4 I) y, t9 U& Z5 A
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- A" ?' O( C7 P4 t+ a4 c
, V" P& z; O6 y5 q' T7 ]

, |/ H, m) H- {9 ]% D; O1 R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) U3 @! L% G8 k. `
3 I* _$ L: T+ 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。
, l: {2 z- k+ T& Z; r# t  C+ e  \. |6 T- @) ]5 A5 o; L$ Z0 r
制作杜康冰棍,至少我家的冰箱是无能为力的。; @: v2 M! ~- a; h" X
# x- P/ J3 C5 v# [
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。
0 G/ N4 `( L* |- H( w
. q( h) F5 G# @: g4 q1 M- v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!* N% z+ P; q/ ~3 T

' R- z7 a0 j& S) D3 ~8 _  i$ M- U4 \* w% Q( L# b4 Q

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    21 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
      }: ~# l+ ?. J# o/ m+ B' U& X' v4 x  P0 T3 D4 }
    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?
    / s5 f3 a5 P# j+ A( e
    3 p1 t# c& m* M$ s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
    9 Z* p7 B0 X- J
    鳕鱼邪恶 发表于 2018-7-2 12:20! L7 G  O  W9 g! `4 W
    马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?+ v$ D3 {  W# u

    # p: G$ [+ a& N' m( N8 d结论:马鹿是个好孩子~
    # r6 s  \; g, Z$ T9 r1 }; p& G' R

    8 v, z8 M5 j% H- m  ^  p8 B可不,以为就是个名字
    ) r) R3 `, x! n) ^" J' M: L- a% E! |# `2 @, a* r& w! Z- m: [
    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。
    + p& ^+ f" W& u9 }" _! n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

    点评

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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
    6 z4 M- t+ m7 ^' r2 _* ^+ t9 K9 Y可不,以为就是个名字
    # N: q/ H6 d# K; m, }2 X1 p2 ?4 ]$ ~' ~% G6 e
    另外, 我就是鹿过赚爱元
    0 f5 ?0 K, u; H
    这里的逻辑圈是这样的+ @  {1 g1 C7 E( @2 E
    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~
    ! \6 G* G: l- s" E% P% _8 S
    1 b5 w$ A6 z# L" |7 k5 p6 N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
    * J5 ~0 ^; C4 r+ f. s+ ^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。% W4 S; U( O8 ?* U
    这让我想起了绍 ...
    $ y, g* @" [8 u
    黄酒度数低。另外,商人奸诈,不像俺这么实诚

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    油墨: 5.0 油菜: 5.0
    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
    ( Q/ C" I( d# 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 ...

    ; Q* N8 m* o/ s4 `) T! S& Q6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    * V9 ~/ c9 V& i: C* B. s- C) ]2 J: |! t
    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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    21 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! u# ~! }8 w/ W& z3 M5 \
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    8 Z; b: h. z1 x- t$ F
    % @0 K+ ~3 {4 M8 @; R2 ?9 v. 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 ...

    ) _; Y9 U% F! n- f! F3 V; \* V
    6 i! n9 f1 [8 o* 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
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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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  • 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
    % H# _5 y$ n8 X* h2 c6 V4 M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

      P% r3 T% u0 X7 A/ G! v1 K30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 19:067 h" p) S$ K( B! M+ v8 o& H" P
    30还多,你们做饭用gas?

    : h2 M* W' y% y: h/ F4 V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" |9 q' {) f4 v" X' u
    做饭是gas, dryer是gas
    1 \1 \% z$ ~0 ?& J1 M% _
    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
    : W/ P3 M* |- c; {3 ~
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:19$ y) u, A$ ^2 H% J& @+ c% R
    dryer用gas好用吗?我们这里很少见

    $ }) J7 n: O" Z5 d8 z* ~( o3 w5 L2 x1 u  h
    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
    & V2 `) Q/ h9 f% H% U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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    慵懒
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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$ t$ }+ I# X# d6 r* H) T  U
    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 Q# a( Q4 S  g& N' I5 H5 ]5 O: |
    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?
  • TA的每日心情
    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: H. b( T. l1 t. H- z* J$ j6 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

    : d3 g; t+ ~+ H
    . ~7 R7 O9 B' ~我刚才去随手查了一下:; x9 z/ ?. g& o2 G. _. M) k
    【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
    ' X5 g$ l. o/ R你每月30,全国平均每月是104,你还说贵了。你真个财迷
    ( F: d  ]: T+ T0 j" V; @% s3 ~$ y( M
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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
    : \( g1 j( a- l* n我刚才去随手查了一下:5 z* E! u1 p  t! j3 n
    【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
    2 R: z6 ?, j* _: x6 }你每月30,全国 ...

    , c5 f; O0 ?) w8 M* j/ |我用的多是gas

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