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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 9 Z1 u- N; u/ x3 V

; P8 V' Y0 v4 U( }' W& X1 e) c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。- C, s* _! J. m  e" @1 J
1 v: v' M6 \# D
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:
/ N! V3 w5 E7 J- ^- p0 ~1 ^, VΔTf = Kf · b · i
4 @/ S6 o' v" h: @: v/ e  V5 [0 D    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℃; z; [$ z1 `( ?8 w8 b4 J/ V6 z' t
    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.
  I9 G+ c1 d) ?9 p* v    b,重量摩尔浓度,溶质物质的量比溶剂质量
# k0 y% j) \2 ?" w    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
5 |5 O2 Y9 _, E4 {5 u
/ M, L" m' p/ |. f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/ O) g2 u0 c" O3 T& t. `4 x

7 B9 F* l6 ]/ a: v+ g* y- j. ]4 p, z% s
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。4 ?( L( D! h  u6 o8 r; c1 {/ Q

8 {" [' Q- V  r* F2 G" g2 T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。
/ b- K( v# A3 I& X- ~1 [# z9 d4 U9 K, N2 G! D- E" g1 t/ r7 Z
制作杜康冰棍,至少我家的冰箱是无能为力的。2 g* l2 ^+ g3 F' K2 s" S

) [  t* X7 E$ |! z2 w" 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。% @; E4 V, [' ^# j3 z

5 O1 n" n2 _6 e% Y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!% t0 j" D. U7 v6 e* O

% F9 W- q4 z7 |+ c9 _, I2 T* Q
, A9 ^/ k) W7 ~/ P" _; k8 t" [

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  • TA的每日心情
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    9 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
    4 C7 D0 e. z2 Y! D! t( C  |& W
    5 I0 \" N0 i3 z: b2 S5 R6 }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?
    " T+ ~. M  R0 O5 y  o( A. R
    0 @% I8 o" e+ ]: D8 U' n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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    9 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
      Z7 ^4 C, ]4 h5 r$ M3 H: G
    鳕鱼邪恶 发表于 2018-7-2 12:20. p+ P6 g9 e( G' j/ P& c- v
    马鹿大概是没意识到杜康冰棍是含酒精冰棍吧?# v6 E- A$ j% g. L! b8 {0 ~

    * s2 P4 y5 r. r3 q结论:马鹿是个好孩子~

    % q. v( g( P& v; ]6 D* v4 t7 Q4 h, ~; z+ |
    可不,以为就是个名字3 J3 l8 d, i* U3 F' C( u
    $ K5 a* T- {7 ^5 i* C
    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

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  • TA的每日心情
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    8 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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    8 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。9 G& N. G1 F  o0 Z$ y
    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
    ( S/ _7 X3 n2 q6 @1 ?0 V" e可不,以为就是个名字8 Q! q4 t  _0 M5 T
    ; e4 L* v9 e; u3 `2 w2 m& G
    另外, 我就是鹿过赚爱元

    ' ~1 N0 J2 T, Y这里的逻辑圈是这样的. E* z) Z* m1 m' q6 Z: u+ Y
    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~
    2 C3 g: i# ~* H8 z, _3 `  H
    1 B, d, _" X8 d+ ]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. J0 D7 I* E1 P: @; g8 c" d, b& e
    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。% Y0 b- H, D' ~1 b; i( z0 U
    这让我想起了绍 ...

    0 u: S, E% ]* ^9 T2 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
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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 01:20
    9 v9 _7 d+ [/ Y- N7 j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/ U3 V( R8 `) v
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    & ]) \  c# D, b; L. t1 o0 }  j/ F
    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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    9 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. m6 E9 n8 y- J$ W: S) U# C
    6℉ = -14.44℃,跟我家的差不多。
    4 Z* R+ L/ k8 E% J
    . B1 [+ |# o' y$ u" R* b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 ...

    ( Z3 q: c2 N$ j2 W" `/ U* D6 h8 |. X0 m5 |6 m) 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
  • TA的每日心情
    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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    8 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
    8 x, Q( \/ d1 L' r4 y/ z+ u7 I) \0 P- 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

    7 m1 K! o! S$ K  N2 M30还多,你们做饭用gas?
  • TA的每日心情
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    9 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 @: {$ x" A- Y  w30还多,你们做饭用gas?
    & t- a8 i# G4 x# R
    做饭是gas, dryer是gas
  • TA的每日心情
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    8 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 08:15
    ' I6 S. Q8 h( f8 q3 w做饭是gas, dryer是gas

    6 r7 [: |+ R3 |0 y6 o6 d7 Ldryer用gas好用吗?我们这里很少见
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    开心
    8 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
    9 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 / H' |. L, b0 z( y5 j' R; C+ V
    jellobean 发表于 2018-7-2 19:19; F' J4 S9 p; ]8 K) m' K
    dryer用gas好用吗?我们这里很少见

    ) h$ W+ M' @/ @8 q! [+ X( O
    - ]& d! @! n# _. V& n! K; e; U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
    3 o) V- G$ g& b# W; j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
  • 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
    5 O4 }7 e: [0 }# ^8 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

    , a* w8 E+ g/ j2 T5 D5 T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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    19#
    发表于 2018-7-3 09:43:51 | 只看该作者
    马鹿 发表于 2018-7-3 02:192 ?9 F; Y* [- e5 _% ~
    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

    * I; o6 j- ?5 p. K' T( O( V4 \# K5 h
    我刚才去随手查了一下:5 n4 q& w. |# A: g- l7 d
    【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 v6 o# w* H3 u* z
    你每月30,全国平均每月是104,你还说贵了。你真个财迷8 P, b+ v1 X! L8 \
  • TA的每日心情
    开心
    9 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
    # B; t/ y' m; s0 B我刚才去随手查了一下:5 o4 P. Z1 l7 L7 T/ 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
    # ~9 m5 \3 _; t$ N4 |你每月30,全国 ...
    % Y( P2 D- ~$ t- X7 x' _; F
    我用的多是gas

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