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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
: l3 R' k4 |- U. @8 G6 ?+ j  B) Q2 X5 N! [5 V, d- s+ Y$ |
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。
' t8 I' w5 L- g# o9 ~4 t6 G4 l* c$ R, U0 p, H) A9 u& 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:7 W4 n1 g  |" u7 Z9 x
ΔTf = Kf · b · i
) D3 e5 L$ F, f2 k. i    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℃
6 W1 ?2 f/ d) U6 t, @; w1 u4 j( p    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.
. |9 N& T; _( r( ?" a    b,重量摩尔浓度,溶质物质的量比溶剂质量3 E0 F2 }5 L+ ~' `' a' X
    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" f( U* E" q0 a8 E

( ]( ?* ~: q5 q+ \7 M: k9 w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
! u' A% C6 \, ]- c. W% j7 }% y+ g9 O2 Z. T. a+ k7 l' ~, R

3 O7 w" s" 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。2 N4 e/ p1 [5 F1 I- x. v* o

: C$ d7 ?+ d8 O/ n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。
2 i# ^7 N9 ]8 Q2 y& O) I2 i& P  ]* i8 l  e
制作杜康冰棍,至少我家的冰箱是无能为力的。# ^' \/ D- \4 V+ h6 Q" S% R$ {4 u

3 Q! C7 y/ `4 `) E1 g* P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。5 a; @" f* _8 Z$ A9 E1 r( w) g
8 E; T! R( U7 X
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!
6 S1 a! X1 H+ `- D' v4 A1 X0 ^
/ T- r0 @0 Q8 X, F8 y0 Z9 Q* h3 \: u5 T/ |0 x5 ^2 T. q

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    4 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 7 e4 ]! B1 l- t2 O) |; ?- l9 c
    + L, |( Q1 W: J% 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
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    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?* f  }! y$ W' M) _( L. T

    " l2 v4 j( }8 \4 b$ p1 K7 Q结论:马鹿是个好孩子~

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    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

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    4 小时前
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    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
    ( v5 e- y, n+ }; J+ e+ ^' R
    鳕鱼邪恶 发表于 2018-7-2 12:20
    9 _4 N! S6 p) V5 T* A4 Y马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?& b" W# `8 {4 i# k
    0 ]1 \! Q$ i2 h' Q  w/ B
    结论:马鹿是个好孩子~

    . P& j6 K) U' M$ o" d+ b+ D# e- P0 _2 L/ ~- F8 E
    可不,以为就是个名字7 w- o4 A: p% Q( {  a( l  v
    ; y- Z$ a# Q! n8 b: v
    另外, 我就是鹿过赚爱元

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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。
    ( F3 Z& y+ ]( k+ ]! g, q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 01:224 F; W$ A- h6 v% h4 ~$ m$ c
    可不,以为就是个名字# k  u2 N$ o- u1 O' l. J! H

    & \' T' ~4 o" j2 ^/ f2 B+ b另外, 我就是鹿过赚爱元
    ; ~) X" p- }, m: w' r' t
    这里的逻辑圈是这样的$ _; t3 ~% ~& H1 X: 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~7 _3 S0 k: J: n$ K6 E, m
    ( q* Q0 H$ Q! }5 ?  i. c
    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
    . A: Y0 ^* e9 t# `% }4 _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。! i4 }) a/ K. ~( \% D1 F
    这让我想起了绍 ...
    " L7 W  L- u0 ?  |
    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- K- P5 `# `1 ~3 C, ?0 N% F2 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 ...
    + z) b0 Y+ W% E5 X
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    ) M0 w4 Y* Z9 @; W0 u5 L0 |! i6 ^, Q, f0 e( z1 ^" 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,比如说挖矿
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    4 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 13:063 H+ `, L- D% \. L/ d
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    $ K1 R; l/ a/ E+ ]
    8 f  J9 h0 M7 S  I+ W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 ...

    1 C# H4 U1 I  j" M" Y
    $ e0 _' J& z; j2 u$ \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
    % i9 v( ?1 N% t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
    ' O5 O! ^/ v3 Q. W& N6 X/ k* x6 l
    30还多,你们做饭用gas?
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    4 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
    6 |; C! S3 @: p" q# Q4 G30还多,你们做饭用gas?

    , K" Z6 `1 {2 w0 Z0 d; 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
    % M3 Q- `; B4 F3 G/ F做饭是gas, dryer是gas

    $ H/ R' A4 T$ Ldryer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 1 {% d/ |/ r' ~. ]6 o. S  I
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:19& C% @8 l! F* Y+ ]( K' Z. [
    dryer用gas好用吗?我们这里很少见
    - `: M2 O- g' R) i  z

    ) G& U' j9 ]( A" R( @% D7 ~财迷的本质处处都一样
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    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
    : v7 R) S  i- c% k9 M; J! ?# x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
    . O4 ]! Z) m' b& 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
    0 \. ]: w( u3 [3 A/ J
    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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    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: z5 F, I8 j4 C- }$ K9 o4 J/ P: Z+ z
    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

    $ T  ^" D+ X% Y* V& C5 T% t8 o2 N6 X8 @& O# Y; k3 P1 N7 ^
    我刚才去随手查了一下:, H& D3 }' g% j/ q. T4 x3 ]
    【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
    7 q& \% z# B, ^2 U. G) U" k  B你每月30,全国平均每月是104,你还说贵了。你真个财迷
    . O+ P& y: h6 W. K& w8 ?0 T- Y
  • TA的每日心情
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    4 小时前
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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- N9 f6 D3 @' c9 X; z0 O8 a! s9 g
    我刚才去随手查了一下:
    3 i" G( O2 D" s4 K3 R/ J【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
    * v/ ~$ O+ w" Z; u7 t你每月30,全国 ...
    3 ^3 y- L) S' G. Z
    我用的多是gas

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