设为首页收藏本站

爱吱声

 找回密码
 注册
搜索
查看: 19385|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 1 B# q5 Y  j" T9 L; f+ B: t

' G& r- T0 @6 l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 N; U0 u/ M  d) X8 i8 `* ^; T  T, N
1 L, Q; J8 V* A/ H$ s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:3 ?/ Y3 |9 s, E2 v- u9 ~0 e
ΔTf = Kf · b · i
7 X/ y, f/ B* u0 C/ [: w) }, b    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℃2 \1 W1 D5 R# i, |. X+ v3 C
    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.! X! t! [+ H8 y
    b,重量摩尔浓度,溶质物质的量比溶剂质量
7 i! R7 D. h  G+ c7 }) C    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) E) Z' |% a% F. S, W

8 W: B: J1 q: z1 }6 j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  g' X* T2 |" q2 s/ r" Q
3 ?' F0 X8 T* J5 |0 p: ]( A
3 m$ r: H" r: ^  Q; v* \
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。
7 s- w3 N, [7 G) _$ G+ I) p7 m( O/ @  @# ?
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。
6 m( f6 v# G: y, r8 V
/ f. S2 S$ Y# p) L0 ~制作杜康冰棍,至少我家的冰箱是无能为力的。
2 }6 L% z9 G- k& X, q, P3 ~# t7 L$ E. d
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 T8 Y! x/ j1 R5 E
/ _" h. j5 v, F5 s/ T( ]4 @* 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!
& S: A1 W, [9 Z) E: l- v- d" i" `
  a' y/ S5 [+ h9 W7 L% B5 m7 T
* W: U8 h- r- \" W- P

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
    12 小时前
  • 签到天数: 3642 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
    6 b  ?# f! B; M0 _
    7 S. ]% J% G+ _* T3 z' N+ h6 B1 G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
    2025-8-28 04:50
  • 签到天数: 302 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?' m* E1 T+ n* S3 O) A/ }7 ]

    . j. k; v5 @* E* ^* l: `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
    12 小时前
  • 签到天数: 3642 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 7 X: G; I1 [) u8 j6 n( O2 L
    鳕鱼邪恶 发表于 2018-7-2 12:20
    ( J; m. E% |8 L' E% j马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?1 V& d2 y4 |" v# `

      D% q, _9 J4 [9 r- p; ^6 F& M. p结论:马鹿是个好孩子~
    & v- @& Z# `" s( D2 w& `' y1 A$ J

    1 O5 m, }7 d0 n/ D' e& a: p+ ~/ K2 x可不,以为就是个名字: ^- m! O* M+ _/ j' U

    6 @+ A5 T& ^" S' b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
    慵懒
    前天 00:06
  • 签到天数: 3368 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
    慵懒
    前天 00:06
  • 签到天数: 3368 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。  e% ?6 Y* r  z
    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
    2025-8-28 04:50
  • 签到天数: 302 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. w" T4 {* W  }. K8 U# r: Z
    可不,以为就是个名字
    5 j2 u) W, Z7 c6 l1 E1 l: c
    $ e6 s/ ?4 E* M3 X! l9 c: @* C另外, 我就是鹿过赚爱元
    5 k1 z' N/ ^( J" Z( @6 A
    这里的逻辑圈是这样的! A. J# M1 i& t, _' W
    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 A8 O" {8 L# ]8 Z# _/ ^
    . O" W5 M8 G, t; p4 P2 ^9 k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
    2 x; X. C, U; N$ n& r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。
    " f  W5 V& b* R% f4 Y4 k$ V9 ~* m这让我想起了绍 ...
    2 ^8 [7 _+ V4 V3 n; ~8 g
    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/ R! [$ k8 ]8 E2 w# a5 |! K
    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 ...

    1 @- S& P; Y+ X  Y$ k2 E% ^6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    1 u4 t4 X4 n4 F$ G" C% I3 e
    / [1 ~1 f3 M( t* q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
    12 小时前
  • 签到天数: 3642 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 13:067 H0 P8 t; }+ o' a7 v- z" G. v
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    . O, [6 S" \' a7 n( v. |2 U0 I* x, X. p
    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 ...

    " c0 |0 x* L  |8 X  |" A7 n2 u# E6 Z7 C
    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
    慵懒
    前天 00:06
  • 签到天数: 3368 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
    , O( E- _' z7 G  g1 h3 L. 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
    2 y/ D4 o5 Z1 q: O' \' p& \
    30还多,你们做饭用gas?
  • TA的每日心情
    开心
    12 小时前
  • 签到天数: 3642 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
    ' f! m  h) o6 Z' M4 i30还多,你们做饭用gas?
    9 h8 `) K6 I/ |9 B6 C# Q% d
    做饭是gas, dryer是gas
  • TA的每日心情
    慵懒
    前天 00:06
  • 签到天数: 3368 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 08:157 N2 b0 i1 b) X. O
    做饭是gas, dryer是gas
    . ~3 n0 l" d. G+ e+ ?
    dryer用gas好用吗?我们这里很少见
  • TA的每日心情
    慵懒
    前天 00:06
  • 签到天数: 3368 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
    12 小时前
  • 签到天数: 3642 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 3 V6 j- _" k, M6 F* S3 _
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:19' Q; p7 X3 e2 \* E$ O* D( d0 `6 x
    dryer用gas好用吗?我们这里很少见
    0 A5 O" M- o+ @

    ) M( I1 B" I. _+ P& U7 R, ^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/ D( g) q0 |5 @" W
    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' I! D* w& O1 {, y. ^- ?  X
    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

    " \/ Z9 G( B8 D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 02:19& z/ z; z( V1 W# _) h! T8 l: 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

    3 v  w6 b1 p) U4 P- t9 d
    0 o; s8 @) G4 d0 F9 Y) _2 S, [我刚才去随手查了一下:
      N. A2 v' j) g6 u( ~【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/ a# {+ b9 D- x& {6 {3 p0 G
    你每月30,全国平均每月是104,你还说贵了。你真个财迷2 x1 s$ |- g1 T+ ^7 F+ R1 A4 A
  • TA的每日心情
    开心
    12 小时前
  • 签到天数: 3642 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
    6 e/ }6 g* D% }- d' y# r我刚才去随手查了一下:
    8 S' L3 @/ Z7 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
    8 H% K6 k3 w8 K0 ?你每月30,全国 ...
    ' M) i' `) V. _( ^
    我用的多是gas

    手机版|小黑屋|Archiver|网站错误报告|爱吱声   

    GMT+8, 2025-12-22 12:12 , Processed in 0.042204 second(s), 21 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X3.2

    © 2001-2013 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表