豆腐湯喝出的學問~瓦斯桶為何泡水?

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2017-01-22 22:05:53 By zfang

推著三輪車(上面沒有老太太,只有可愛女童),再揹著大寶寶,星期天早晨去市場喝豆腐湯。
我們三人共食二碗10元的豆腐湯,『肉肉~肉肉~』翔翔一直比著湯裡的豆腐,對於不到二歲的他,只要是放在碗裡可以吃的固體,都叫肉肉!

心滿意足離開時,意外看到,攤子前的瓦斯桶,怎麼下方會用個大盆子泡水呢?

這應該又有科學原理了~沒帶相機,可惜。書上有提過,古人怕燈油蒸發太快耗油,所以會讓油燈浮在水面,讓水吸收熱,減少蒸發。 『會不會是因為天氣熱,怕瓦斯氣體逸散速度太快,所以讓它降溫?』我這樣想,不過瓦斯桶底部不就容易生鏽,反而危險呢?


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回家跟婆婆提起此事,她說:『有些生意人,想省瓦斯錢,用到最後,會搖一搖,或是泡燒水,讓氣完全出來,應該係安ㄋㄟ!』(台語版喔~很難寫,用台語如何寫作?)
也有道理,二種說法耶~看來不去拍照不行。
於是帶著相機,向店家說明來意。
『為什麼要在瓦斯桶下面泡水?』店家夫妻笑了~
『因為瓦斯會結冰,用水熔化冰~』老闆說。

結冰?對呀,忘了才跟學生教過,瓦斯桶(罐)是高壓液化丙烷(丁烷),當氣體汽化逸出時,會吸收熱能,因此桶身(罐身)非但不是熱熱的,而且還是冰冰涼涼的。生意人用的爐具出來的壓力較大(快速爐),所以有時會結冰~

『有時候還會流汗喔~』老闆娘補充。
『泡水這個方法是誰教你們的呢?』他們未必清楚其中科學原理。
『做生意的人自己就知道啦!』他們笑笑。
『你們在瓦斯快用完時,』我問:『會不會加熱水,讓瓦斯用乾淨?安ㄋㄟ卡省錢?』
『有時候也會啦。』

走之前,謝謝他們,沒想到吃豆腐湯也意外有收穫。
『咦~』我看一下門口三桶瓦斯:『我記得剛剛來的時候是泡第一桶,也用第一桶?』
『怎麼現在變成用第二桶了?是不是第一桶用完了?』
『哦~老ㄙㄨ的觀察真厲害!』他們笑了~

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來猜吧,老闆的瓦斯桶為何要泡水?
(1)我說:天氣熱,怕瓦斯氣體逸散速度太快,所以讓它降溫
(2)阿嬤說:生意人想省瓦斯錢,泡燒水讓瓦斯通通用完!
(3)老闆說:因為瓦斯桶會結冰,用水熔化冰~

答案反白後可見。
(2)還是阿嬤厲害!老闆本身說法也沒錯,天冷或生意超好時會發生結冰。只有我~錯!


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為了再深入一點了解瓦斯結冰,做了點功課。
桶裝瓦斯(液化石油氣),液體汽化時吸熱,使容器溫度下降,加上快速爐加熱快,瓦斯用量大,降溫速度也快,所以會產生結冰現象,使瓦斯無法汽化,導致壓力下降熄火。尤其是天冷的時候(或是商家生意超好~)情況更是明顯,如果溼度大,則易觀察到流汗凝結。

瓦斯結冰結霜,汽化速度會變慢,瓦斯壓力不足,甚至熄火,可將瓦斯桶底盤用水盆裝熱溫水防結冰~或反覆澆水解凍瓦斯桶,但千萬不能長期浸泡,以免桶底鏽蝕。工業上有種『瓦斯強制汽化器』,能使瓦斯供應壓力不變。天然氣沒有這些問題~因為它已是氣體。

96年國中基測考過類似題,談瓦斯桶內液體與氣體的平衡,結冰這個題材還沒被設計成題目,國中生請思考,生活中可有類似現象?如果是高中生,則應該好好算算:瓦斯桶內蒸氣壓隨溫度的變化,或著去查查:在何種壓力溫度下,使丙烷丁烷結冰?

原文發表於2008/04/15

補充:2014網友Powerpmax Huang (Tankang University)回應,對瓦斯結冰影響汽化提出質疑:

正戊烷
正戊烷,化學式C5H12,烷烴中的第五個成員。正戊烷有2種同分異構體:異戊烷和新戊烷,「戊烷」一詞通常指正戊烷,即其直鏈異構體。 烷烴最早是使用習慣命名法來命名的。但是這種命名法對於碳數多,異構體多的烷烴很難使用。於是有人提出衍生命名法,將所有的烷烴看作是甲烷的衍生物,例如異丁烷叫做2-甲基丙烷。 維基百科
分子式: C5H12
沸點: 36.1 °C
密度: 626.00 kg/m³
莫耳質量: 72.15 g/mol
熔點: -130 °C
IUPAC 編號: Pentane
溶媒: 水


丁烷
丁烷,又稱正丁烷,分子中4個碳的直鏈烷烴,結構式為CH3CH2CH2CH3。是一種無色、易液化、易燃的氣體。 維基百科
分子式: C4H10
沸點: -1 °C
密度: 2.48 g/cm³
莫耳質量: 58.12 g/mol
熔點: -140 °C
IUPAC 編號: Butane
類別: 烷烴

兩者熔點: -130 °C~ -140 °C
會有多大影響到瓦斯結冰結霜,導致汽化速度會變慢

值得懷疑

 

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