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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 ' m; p0 V6 ?" L1 ^  p
' t2 ~9 h* K* f. A
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 @  _9 Y4 u( X9 m0 k  ?
# [0 N$ f  ?" R' g
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:
2 v8 D6 N5 ~) J: S2 i0 T* ?  L, vΔTf = Kf · b · i" [+ s: r5 o( ]4 Q+ C4 ?. R6 r
    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℃
4 F- x7 ~. e% l! ~: H    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.+ q# U: P( Q7 u) M; U
    b,重量摩尔浓度,溶质物质的量比溶剂质量
" `5 R7 L9 @  U5 j    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 = 18 n- g! a. u! X4 q: O
$ [& H( w1 y2 U+ `* k
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
, V! w9 w- @% J5 j8 T, M. M' h2 ~( Q1 o) b

& x" \. S% Q. P6 K( a4 t7 t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。
0 k3 t3 Z$ N8 k7 z; |9 K2 j3 d: G/ H8 ]. F! M
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。3 o, \, G% S/ D: G* d6 `4 w& D
& n: j. a- u7 K
制作杜康冰棍,至少我家的冰箱是无能为力的。! |, u. H1 a0 D- ~" E. J9 l9 r& {

$ J, ?4 n# k- w3 H' C' s- x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 c, K0 c0 ]- k- k

- h) |2 {* v4 J4 N" g5 S2 G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!
) I: o; P+ d  v, [6 z8 o8 ?- S; a0 t, ~. l2 {% a% J# D, X& r  N; a

/ t3 Y3 R+ q9 `* V- K8 v. p1 Y6 q7 C- A

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    7 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
    / X" {& P+ {: l/ H/ t. E& J+ Y5 z3 h  z0 B9 E0 b
    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?- q7 A% c% d1 W( B- m$ Q8 ]
    $ J$ a( s" A( v2 ~: Y
    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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    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
    6 L  r1 P; c& X! g2 p
    鳕鱼邪恶 发表于 2018-7-2 12:208 q& d& r6 d6 A7 L7 i
    马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?$ h& Z. ^$ r5 a

    / U, m' u# f3 w+ N  l! s9 R结论:马鹿是个好孩子~

    " p" d, x7 I) R
    2 M6 |# }7 S/ g9 J! B$ Z" n1 m8 I可不,以为就是个名字+ N" u- v8 Y9 I  E6 m, P

    4 o; k* ^7 }6 I/ f8 ?另外, 我就是鹿过赚爱元

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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。1 p/ T* \+ }& Y  w6 I
    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  }5 Z% @9 O/ C% v. Y: i$ s/ w
    可不,以为就是个名字
    9 p: q: j) p7 @$ D) u1 A9 c8 m  q1 ^; l. t. F- Q0 V
    另外, 我就是鹿过赚爱元

    5 Q* S" Q; P* q) H/ }0 V这里的逻辑圈是这样的
    ; f3 r8 z# c, O. ^0 W6 [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~% ~3 r/ ?$ W6 K/ n8 ~. K
      n- I7 F/ m: W/ i
    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
    ( j' N+ W& M* m/ M8 b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。
      @$ K2 u7 ?9 v2 N# O( }' `, N( ~这让我想起了绍 ...

    * n0 U/ M% C, X5 ~0 z' M, a0 e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
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      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 01:203 y0 `4 B/ L  F( ]' d8 y
    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( Y4 }! X, l2 e0 y
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    8 F  L+ G( t6 l+ n: U9 e3 b+ d+ t4 M; F" 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
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    7 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( w0 B" D  Y+ p: F( m  _4 \  i
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。" X* g# i2 q6 ^" @
    1 b: q8 {" _8 ?: n! 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 ...
    3 y1 q, ?  i- Z. t4 Q9 I* o
    $ Y2 R1 W, g- K
    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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    开心
    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
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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  o% r2 `1 h7 B2 z6 B- T: v( o8 h0 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

    : A7 ?& E5 q; u30还多,你们做饭用gas?
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    7 小时前
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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 19:06: c2 [1 K0 A2 s, ]
    30还多,你们做饭用gas?

    2 _- m& d7 v+ P/ a) _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
    , \6 L. u: P% G+ {做饭是gas, dryer是gas
    9 Y$ l$ ]+ F% z; v5 u6 C5 P1 Q
    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?
  • TA的每日心情
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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 + H2 l" @/ X3 Y9 ]9 G  h, Y! }+ u
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:19
    4 W9 g  H% @' M% N' `7 e' N  Zdryer用gas好用吗?我们这里很少见

    ! I" K. _& `' ]+ o! [. I
    7 |2 J+ c* a  c" o! }9 g( a" H! D- S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
    % u* y9 e* l) U% ^1 N) p  @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
    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
    - E0 H4 n4 J8 d6 L8 |- Y, w3 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
    ; M3 p1 }; D6 \. i. 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?
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    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( b) u0 e+ e# T0 a* h7 {* ~
    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
    + y% e. d9 k- {; |
    0 \* N; ~% F9 c+ w4 p
    我刚才去随手查了一下:
    $ m/ V+ w. G" P* q' l  x& B( F) 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
    & o) C! E: x+ ~- M; W你每月30,全国平均每月是104,你还说贵了。你真个财迷" k5 X" |+ c6 x0 ^
  • TA的每日心情
    开心
    7 小时前
  • 签到天数: 3739 天

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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) N3 X( n# Q" C; u" e4 l/ [6 C" M
    我刚才去随手查了一下:. g( G# J) e+ P# ^& ^; F- h
    【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3 d8 T, b8 b% q+ p9 M8 J
    你每月30,全国 ...
      q4 o( m( U, P, X8 s
    我用的多是gas

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