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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 8 v4 F# ]8 x. _/ o% N! _" u
/ o- N3 l4 ~2 M/ ~8 Y% h6 J
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。
7 {# D% d8 x9 L
& N8 W3 }7 E+ ^8 J4 e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:& k/ q. }$ n& ^' S/ ~* s. k6 y
ΔTf = Kf · b · i
* W5 b1 f8 I: |8 o    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℃0 y) [4 C$ Z% l" Z2 J* b
    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.  M1 }( `, S% |7 k# @5 n
    b,重量摩尔浓度,溶质物质的量比溶剂质量  v2 y1 b7 ~' v! p& p- 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
4 |) n6 ~% o  B: `' w: G& }- e
9 {( w+ P9 ^  a8 K% X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% G3 w: J, a, g$ H/ s4 D

( W3 P" l8 V5 \& p
+ I' e1 R' ?! \' Y: G! G) G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。
9 W( y' r7 J' M. h3 D! S
# Q. M  S7 A" I3 p5 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。
; e: H+ D. C: V# F6 I8 q' B& _! ^& A, h( o
制作杜康冰棍,至少我家的冰箱是无能为力的。
: M0 I- U9 `3 ?, L  E1 t. ]# E7 `! y" ]6 X3 l- p: u
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。) S5 o7 A1 b8 s' i4 j# [3 L
1 }) [& H/ j0 O; @- Z4 g2 K
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!" J# u4 T' ~8 v' Q1 a1 R3 O$ D

2 F6 @; [- P& \) |1 K! M* L5 J2 Q; S& `$ G' o

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  • TA的每日心情
    开心
    7 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   G5 z+ A- R8 K8 @% m

    + s. H. @& b( g3 E( 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
  • TA的每日心情
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    2026-2-1 23:57
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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?  D4 J2 l4 K4 V( U' T, N& E

      K. u. _! A7 z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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  • TA的每日心情
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    7 小时前
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    [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
    ; W% s% M! {1 \9 n
    鳕鱼邪恶 发表于 2018-7-2 12:202 \4 L& U, S- P: @( [
    马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?, F% C( N. ]) m2 N2 Y# B

    & \8 d1 v1 ~+ E' G结论:马鹿是个好孩子~
    5 H% F; }+ D- n4 x
    9 @' i6 `; Z6 B
    可不,以为就是个名字
    7 w5 ?0 M6 R) l. E
    - [; p7 b& K# K2 G, H2 h7 F# D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
    开心
    6 小时前
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    [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

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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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    6 小时前
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    [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。
    1 [: d& y4 t7 j7 Q3 o  D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# H) {+ T; @0 T% L
    可不,以为就是个名字- z% I# n1 J( W/ ]( S
    . Q1 O/ g6 A$ g6 G
    另外, 我就是鹿过赚爱元

      L" g7 E- [2 J( K这里的逻辑圈是这样的  O& Z) w+ R' z! v7 v+ b. b7 O
    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~$ Z8 z9 K$ o0 M& k; H5 a

    6 i. f# P8 V4 g# ]  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 01:387 y9 o4 W( G3 S+ I( h
    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。! @; M/ L0 X9 z2 C
    这让我想起了绍 ...

    + E! i7 {- _' D/ e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
    * m9 r* ~$ E6 W: c8 M" }1 }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 ...

    - `/ H: L+ d/ u6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。( t. b0 N* c$ u* S' P% D0 U

    * X9 E% B' a1 j; ~! t% 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
    7 小时前
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    [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 13:066 }9 P9 _% S0 O; D
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    6 c! Q3 V9 n' T, Z! H0 o+ f
    + [- l8 d3 R. d! {4 k7 H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 ...
    2 z* h/ h4 U( g& o
    ( C7 Z' F- f( 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
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    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
    6 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
    - [# ?- @) j3 P* C9 x3 r0 O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
    % O9 F4 u. I' J1 q
    30还多,你们做饭用gas?
  • TA的每日心情
    开心
    7 小时前
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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: M2 M. f& |: R, ~
    30还多,你们做饭用gas?
    * C5 \0 Z9 R( Z4 s
    做饭是gas, dryer是gas
  • TA的每日心情
    开心
    6 小时前
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    [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 b9 i" B* g$ H6 q
    做饭是gas, dryer是gas
    0 F! }4 @: s# T6 d& z
    dryer用gas好用吗?我们这里很少见
  • TA的每日心情
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    6 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
    7 小时前
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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 4 R5 y2 [# t' \" p" E4 l
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:19
    $ f! K4 Y9 l3 w" Ldryer用gas好用吗?我们这里很少见

    4 j$ w* s$ [/ X' w- f& Z' b& l0 E) E' }! n
    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
    4 `( M$ {6 i0 f8 |. w$ c5 v6 {% m7 K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
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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
    - i# x" h6 T& [! A5 I/ 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
    5 A6 u! i) F/ ~
    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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    [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
    ( F4 ^* W" U  v, @2 G: [! 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

    8 Y5 e0 x! o! K
    3 D% J0 g9 T7 G我刚才去随手查了一下:6 g2 |' I6 a9 A2 y
    【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5 \2 }9 x! m7 M6 z
    你每月30,全国平均每月是104,你还说贵了。你真个财迷
    4 c& a8 @! b4 s. I6 P" H: `- J2 C
  • TA的每日心情
    开心
    7 小时前
  • 签到天数: 3850 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
    5 E4 p8 i/ P" V: ~8 H8 [0 B# ^. S我刚才去随手查了一下:
    $ N. k* G( J$ f  G& N- ^+ @+ 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( |9 s" F% w  r
    你每月30,全国 ...
    6 t7 \& @7 K% I8 v, q9 N
    我用的多是gas

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