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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 7 u7 A- Y" F& x7 F

" u- A. ^+ n( 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。+ r* X7 M% S5 \6 R3 Z$ ?9 Z

1 y4 |. e3 C9 c) C6 b9 @3 y; q, P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:9 d1 V& a; |! f9 K$ [
ΔTf = Kf · b · i
) O- O) A8 P7 `6 c    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℃
* O, t  }& S% _0 B7 ?# ~8 O$ @% k    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.1 S; i* F# v7 ~8 [2 }
    b,重量摩尔浓度,溶质物质的量比溶剂质量) ]5 E& {0 X! X9 [! I
    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
; ?% u5 a6 j# X7 \. j, S% J
. _6 T6 K' N1 T' a$ 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% F7 a' M  H  f0 y1 ~7 f5 ?

. ^7 |% _4 @5 t# h" V1 y* m1 {
( W5 H9 v! S: ~6 A* _4 @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。+ N$ k+ |3 _4 h8 Q" b, @
6 E5 n$ n4 M, L" j1 V) H# u
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。% G- \" G: m4 i8 n: L

" u3 g, I) g: R: G" [# H8 Z2 h制作杜康冰棍,至少我家的冰箱是无能为力的。
2 S4 \7 F: i7 k  \2 F5 d; N! {0 e! }' [. H4 q1 O
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。
6 {6 ~+ G! r6 [6 m6 n+ l7 C% F# g7 {/ ~1 I7 L
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!
7 c4 m$ E! k, \) B: p: L0 D" W5 y5 K, {
2 m( u3 k% w4 O4 f* N, j

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    13 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 - a& ?& s# r* Y$ o7 K# j

    ) S  b0 }: \; z  ~$ f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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    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?
    ! C, G3 B3 K$ w# F5 [' k* B5 H& N( }, {$ m4 ]; P' ~
    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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    13 小时前
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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 / j. Q6 r" v+ p6 m3 ]* G
    鳕鱼邪恶 发表于 2018-7-2 12:20
    2 @: {+ L: u5 A5 E3 p. E# y! G5 {马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?
    4 I3 h$ y9 m2 I
    , U2 D8 D0 `9 r+ q" j6 y% }- P5 Z结论:马鹿是个好孩子~

    7 }1 _9 x( M  h: I- p0 R: d
    : b1 B: L- Q3 {可不,以为就是个名字1 ^7 M7 T7 V- A. N" B" @/ a% v! ?0 I
    / j* b( b# e, q) d
    另外, 我就是鹿过赚爱元

    评分

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    燕庐敕 + 10

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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。
    * J# g/ g# \3 `7 s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+ A) n$ k" u: \* v- T3 P
    可不,以为就是个名字; L9 p; m' l- {/ v* M

    . l; v5 N9 Y1 t& ]- x- S另外, 我就是鹿过赚爱元
    : ?9 s* t5 Y' A. e( w
    这里的逻辑圈是这样的  I1 ]2 X. p1 h
    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~! e3 n6 v# r% i1 H

    " ^5 z5 E9 l0 j# Q9 \  v; `  [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 01:388 T: [. T( \2 W6 `0 S% P) 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。# b) a) x7 R* B  ]
    这让我想起了绍 ...
    " t) |$ ]0 V* t/ Y2 R
    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$ g' ~$ x; w3 F3 q8 w
    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 ...
    6 _. j! @( F+ a% e! z' Y
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。  K) t% w) p# Q( \5 d7 e
    4 [) y. D% O7 ]. d9 q3 i: C
    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
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    13 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" Y# {, `" s( u8 d
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    7 K) G+ i  f! V5 K; ?/ c7 |. |& S" b0 B" O7 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 ...

    8 g/ W; H- t4 y4 O
    & M" M: ]' l( N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 02:19! n" l5 c$ i) {1 Q1 F) ~2 z# 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

    " v( g* ~0 R; F) U30还多,你们做饭用gas?
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    13 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
    ) [( P: F' I% e" q. E5 l2 h) f30还多,你们做饭用gas?
    1 S5 u, ?0 j' }2 _
    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
    % _3 u9 ~, B  p8 I$ q6 a9 g. b做饭是gas, dryer是gas

    4 K+ Y" \8 M2 j3 h6 J% Y6 J9 z. k/ ?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 0 Q' t. v- v: q7 b- c
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:19
    ( I- e; E! g& E+ Idryer用gas好用吗?我们这里很少见

    8 Q4 ~0 I% N  v  D" z1 U; f" C
    + T2 ~2 J% Z4 J2 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+ S$ s9 Q" F& \5 ?5 o% z% A
    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
    * g5 H; L. [/ S& K' 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

    4 d2 U& O" i& ]8 K5 I  y4 y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
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    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 02:194 \( K/ f( k  P, s. M- j+ J7 x; Z2 b
    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
    6 K) G0 y) {/ A$ Y2 E0 H
    * n9 j3 L: S9 ~' |0 y9 y7 b4 U
    我刚才去随手查了一下:- [- E0 S( i5 g6 u+ i; {) i3 Q' X9 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! Q7 X7 x6 c! M; q( x6 o5 J# `
    你每月30,全国平均每月是104,你还说贵了。你真个财迷( `+ X, A4 p; g
  • TA的每日心情
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    13 小时前
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    [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- H- @! V$ J& s6 n, m2 c. \" ~
    我刚才去随手查了一下:
    3 f* b' |6 d  q) X# X0 P) s【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* i9 D' ^: x& {# ^
    你每月30,全国 ...
      G% a" F3 C6 T
    我用的多是gas

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