设为首页收藏本站

爱吱声

 找回密码
 注册
搜索
查看: 17317|回复: 85
打印 上一主题 下一主题

[科普知识] 从杜康冰棍说起

[复制链接]

该用户从未签到

跳转到指定楼层
楼主
 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 + m9 F' q$ ?- _/ @# d2 C

1 G8 r. y9 n; F& t& B$ V5 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。6 ~( p9 N( S4 \( G' p
( W1 y- R2 k4 g7 m9 C
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:
" w* Q" i  N: ]: p) p7 {! U6 GΔTf = Kf · b · i
: U- c/ r- V1 K1 M7 ?1 A2 t    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℃
; E4 t* ~$ }: a- j  i& q- `    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.
0 u# K' m# ?+ _' ]9 W4 u( C9 S    b,重量摩尔浓度,溶质物质的量比溶剂质量
- k$ _+ c8 J7 I& Z; 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
" |# T$ w6 B; ~. v: W. B3 Y+ n. m* ~, D" q2 m1 [5 C4 D, 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* `9 B) i9 Y, l
% y% m# c& O* v+ i
& @6 I, F2 X7 b: D, ?# A0 i
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。
" e6 `0 Y' @5 T# i$ ^: |& h7 C6 s7 G+ [7 Q! m' M2 z  B* w7 H
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。" R9 H" W9 T2 y3 r9 v' b( O

1 ]* \+ j5 a- j1 ]制作杜康冰棍,至少我家的冰箱是无能为力的。
- w# \( b# i7 W
. n* H/ z3 q2 K& |' R8 w' \  b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。
$ i: l# _+ R# X7 }/ X6 w
+ h# D' c$ Q! `& 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!
; b) y; f7 U( a, {' e- m9 T
) z. l% m' Z2 _, J' H
4 h) D. R3 ^* R& W, s% o+ X) A

评分

参与人数 18爱元 +88 收起 理由
石璧 + 2 谢谢分享
leekai + 8 涨姿势
MacArthur + 6 涨姿势
王不留 + 4
料理鼠王 + 6

查看全部评分

  • TA的每日心情
    开心
    6 小时前
  • 签到天数: 3477 天

    [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
    / ]/ u8 B+ Y& c4 Q) K( }, Q' Z
    & i0 e4 \  `2 ^# u' P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
  • TA的每日心情
    开心
    2025-5-12 23:57
  • 签到天数: 300 天

    [LV.8]合体

    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?
    2 ^+ B. g/ X+ @; S4 h2 L" {, K8 _' u6 B2 M3 S
    结论:马鹿是个好孩子~

    点评

    油墨: 5.0 油菜: 5.0
    油墨: 5 油菜: 5
      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

    评分

    参与人数 1爱元 +8 收起 理由
    马鹿 + 8

    查看全部评分

  • TA的每日心情
    开心
    6 小时前
  • 签到天数: 3477 天

    [LV.Master]无

    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
    2 M6 k& d' R3 t7 d3 a
    鳕鱼邪恶 发表于 2018-7-2 12:20
    ( q& c2 Y& T6 P& |马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?
    ; u3 o3 ]) ]/ I% `1 k5 h4 j& B! _6 _1 ?8 I
    结论:马鹿是个好孩子~

    ! |& ^0 N1 {) K2 U9 j4 b( z
    ) H% C- D, k! t. E) I可不,以为就是个名字
    6 X# D6 B; w! ?% A5 B( t8 y
    & k' F. m/ Z# r  H3 ?" P" U7 r% N另外, 我就是鹿过赚爱元

    评分

    参与人数 1爱元 +10 收起 理由
    燕庐敕 + 10

    查看全部评分

  • TA的每日心情
    开心
    6 小时前
  • 签到天数: 3236 天

    [LV.Master]无

    5#
    发表于 2018-7-3 01:31:13 | 只看该作者
    猫帅说0度了吗

    点评

    社长说的  发表于 2018-7-3 14:08
  • TA的每日心情
    开心
    6 小时前
  • 签到天数: 3236 天

    [LV.Master]无

    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。3 B; _4 @! u+ p
    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

    油墨: 5.0 油菜: 5.0
    油墨: 5 油菜: 5
      发表于 2018-7-3 02:37
  • TA的每日心情
    开心
    2025-5-12 23:57
  • 签到天数: 300 天

    [LV.8]合体

    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
    ! |7 v$ N0 L8 X& R, T5 C, L( \7 {# I可不,以为就是个名字/ B0 C4 A3 X) I. N8 D

    % m4 ^  Z# S5 L! D% p( R: q另外, 我就是鹿过赚爱元

    / s1 U5 g2 M0 K这里的逻辑圈是这样的
    ( J. `) Q/ @& H: d, L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~
    0 d' w' e3 x: e3 W+ v" g
    $ O' i: J' N3 |, h' O9 l& W+ @, Z( a哎哟,暴露年龄了~

    该用户从未签到

    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
    / N$ h0 G2 Z1 a' ^0 |  r" D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。
    . {: _+ k! b# X# o这让我想起了绍 ...
    ) s, z$ M- t  v6 X  R+ Y
    黄酒度数低。另外,商人奸诈,不像俺这么实诚

    点评

    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

    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/ g) b' @% G2 C8 }/ `4 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 ...
    7 t( z) D# h) a- \" @
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。* d' d7 Q4 Q  J: J

    . S- Z: E: g9 v6 i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
    开心
    6 小时前
  • 签到天数: 3477 天

    [LV.Master]无

    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
    8 k; v0 m) ^4 f+ [6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。2 N- ]4 b# \$ f$ T

    ) E! w) k) [& M) \% n4 B4 F. g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 g5 j( X; U! L/ y

    ; H/ P. s( J9 d# E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
  • 签到天数: 334 天

    [LV.8]合体

    11#
    发表于 2018-7-3 08:04:12 | 只看该作者
    学习了。
    回复

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    开心
    6 小时前
  • 签到天数: 3236 天

    [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# _. t- J& ?8 L" \" a, {
    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
    - B0 q. H9 @5 ~
    30还多,你们做饭用gas?
  • TA的每日心情
    开心
    6 小时前
  • 签到天数: 3477 天

    [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, l1 t) x: v: x) N2 c! q& G
    30还多,你们做饭用gas?

      Z9 |8 T1 D; Y/ B* u4 t做饭是gas, dryer是gas
  • TA的每日心情
    开心
    6 小时前
  • 签到天数: 3236 天

    [LV.Master]无

    14#
    发表于 2018-7-3 08:19:18 | 只看该作者
    马鹿 发表于 2018-7-3 08:155 {5 F' s& _* L" Q
    做饭是gas, dryer是gas

    & o9 ]; @) L2 F& G0 T  U/ ndryer用gas好用吗?我们这里很少见
  • TA的每日心情
    开心
    6 小时前
  • 签到天数: 3236 天

    [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
    6 小时前
  • 签到天数: 3477 天

    [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
    4 Y7 V8 c  Y2 B3 a
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:19
    ! x* m' f8 e" ^! I2 edryer用gas好用吗?我们这里很少见
    . r/ @4 T- z1 B4 I
    3 B5 x( U- w. z  X2 T" D+ H
    财迷的本质处处都一样
  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-8-27 22:14
  • 签到天数: 351 天

    [LV.8]合体

    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
    6 z" ~9 ?2 F& m6 h' x你给的那个杜康酒的链接,纯属瞎扯

    点评

    伙呆了: 5.0
    伙呆了: 5
      发表于 2018-7-25 11:20
  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-8-27 22:14
  • 签到天数: 351 天

    [LV.8]合体

    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
    / N' T, O$ B  t2 E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
    * [* ^: O* k7 S! C" ?1 G
    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
  • 签到天数: 351 天

    [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 02:191 D$ j* D0 V4 ?3 q
    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
    4 h: v) e: D5 N! S+ J/ F

    4 G6 k7 K3 ?: ]" p7 L8 [3 a4 |我刚才去随手查了一下:
    $ L' W! q5 o9 T) ^3 U$ ]" 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
    ) z- ^* g) [1 V2 B  H: a你每月30,全国平均每月是104,你还说贵了。你真个财迷6 @" o* `* q9 n0 X
  • TA的每日心情
    开心
    6 小时前
  • 签到天数: 3477 天

    [LV.Master]无

    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
    7 J# G5 |1 L. j6 U& _0 \我刚才去随手查了一下:
    ( A9 z& j' X9 q, m【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
    + s5 s2 N( e5 W5 G: S3 i你每月30,全国 ...
    4 q5 N1 c4 h2 {" Y8 M  }' t" ]
    我用的多是gas

    手机版|小黑屋|Archiver|网站错误报告|爱吱声   

    GMT+8, 2025-6-11 06:10 , Processed in 0.079349 second(s), 30 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X3.2

    © 2001-2013 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表