Kekuatan alkohol
Unit di luar SI · kuantiti: pecahan isi padu etanol dalam larutan air dan alkohol
Di perbendaharaan England pada kurun ketujuh belas, kekuatan diuji dengan serbuk letupan: di atas secubit serbuk dicurahkan secamca alkohol lalu dinyalakan. Jika serbuk itu menyala setelah nyala api padam, alkohol itu dikira terbukti — proved —; jika air yang tinggal menenggelamkan serbuk sehingga ia hanya berdesis, barangan itu kekal di bawah piawai dan dikenakan kadar duti yang lain. Ujian itu kelihatan kasar, namun ia bersandar pada fizik yang benar: etanol menyala selagi air dalam larutan tidak terlalu banyak, dan ambang itu jatuh lebih kurang pada lima puluh tujuh peratus isi padu.
Daripada ambang serbuk letupan itulah tumbuh skala-skala hari ini, yang saling menjauh dalam masa kurang daripada satu kurun. British menetapkan «seratus darjah proof» tepat pada kekuatan yang masih menyalakan serbuk, maka unit skalanya menjadi tujuh perempat daripada peratus isi padu; Amerika pula, kerana tidak mahu bersusah dengan pecahan, mengisytiharkan proof sebagai dua kali ganda peratus sahaja, dan seratus di sana bermakna setengah botol alkohol tulen. Gay-Lussac bertindak paling ringkas antara semua dan menamakan peratus isi padu itu sendiri sebagai darjah, dan kerana itulah skalanya hidup melampaui dua yang lain serta menjadi asas peraturan hari ini.
01 · Definisi
Kekuatan dalam peratus isi padu ialah nisbah isi padu etanol tulen kepada isi padu seluruh larutan, dengan kedua-dua isi padu diambil berasingan pada dua puluh darjah Celsius. Syarat berasingan itu penting: alkohol dan air mengecut apabila dicampurkan, dan seliter alkohol dengan seliter air memberi lebih kurang 1.93 liter campuran, bukan dua liter, maka pecahan dikira sebelum campuran, bukan selepasnya.
Bagi kuantiti sebegini mana-mana peranti pun memadai, asalkan ia dapat membezakan ketumpatan: alkohol lebih ringan daripada air hampir satu perlima, maka pelampung tenggelam jauh lebih dalam di dalam vodka berbanding di dalam wain. Daripada sinilah datangnya binaan alkoholmeter, yang berskala terus dalam peratus, dan datang juga pembetulan suhu yang tidak dapat dielakkan, kerana larutan yang suam kelihatan pada peranti lebih kuat daripada yang sebenarnya.
Ketiga-tiga skala bersejarah itu berbeza sesama sendiri hanya pada satu faktor, maka ia ditukar dengan jitu dan tanpa sebarang jadual. Gay-Lussac menyamakan darjahnya dengan peratus isi padu, proof Amerika ialah dua kali ganda peratus, manakala proof British mengambil ambang serbuk letupan sebagai seratusnya — kekuatan ketika larutan masih menyalakan serbuk — lalu memperoleh unit sebanyak tujuh perempat peratus. British memansuhkan skalanya pada 1980, tetapi tulisan «70° proof» pada botol pembotolan lama sehingga kini masih menuntut penukaran.
Pecahan jisim hidup di sebelahnya dan sentiasa dikelirukan dengan pecahan isi padu, walhal kedua-duanya berbeza dengan ketara: dalam vodka empat puluh peratus, alkohol mengikut jisim hanyalah kira-kira tiga puluh tiga peratus, kerana ia lebih ringan daripada air. Duti eksais pula tidak dikira daripada yang satu mahupun yang lain, sebaliknya daripada liter alkohol mutlak dalam lot, maka bagi kira-kira, kekuatan hanyalah satu faktor.
Bawalah kekuatan dengan penggelongsor dan pandanglah camca itu: selagi alkohol masih cukup, nyala membakar sampai ke serbuk yang kering dan serbuk itu pun menyala; sebaik air melepasi ambang, bakinya menenggelamkan serbuk, dan sebagai ganti kilatan datanglah desis. Ketiga-tiga skala di kanan membaca satu cecair yang sama, dan menjauh betul-betul sebanyak perbezaan faktornya.
Garis penuh menunjukkan bagaimana ketumpatan campuran air dan alkohol menurun apabila kekuatan meningkat, manakala garis putus menunjukkan bagaimana ia akan menurun sekiranya cecair itu sekadar dijumlahkan. Kedua-dua garis menjauh kerana molekul alkohol dan air tersusun lebih rapat berbanding masing-masing bersendirian, dan lekukan itu paling dalam sekitar empat puluh peratus. Justeru keranyalah alkoholmeter mesti diberi skala mengikut jadual, bukan dengan pembaris.
02 · Konversi
Masukkan angka yang tertera pada label
Antara ketiga-tiga skala kekuatan, penukaran adalah jitu, kerana semuanya hanya berbeza satu faktor. Penghampiran hanya muncul di tempat ketumpatan turut campur: pecahan jisim dan berat satu lot dikira mengikut nilai jadual bagi campuran air dan alkohol.
Skala British ditunjukkan dalam dua bentuk: dalam darjah proof yang lazim dan dalam tulisan lama mengikut Sikes, tempat sisihan daripada seratus dikira ke atas atau ke bawah. Bentuk kedua boleh disembunyikan dalam tetapan halus helaian ini.
Suhu bermakna bagi kekuatan tidak kurang daripada bagi kelikatan, walaupun ia menampakkan diri dengan cara lain: pecahan alkohol itu sendiri tidak berubah kerana pemanasan, tetapi ketumpatan menurun, dan alkoholmeter mula melebihkan bacaannya kira-kira satu pertiga peratus bagi setiap darjah. Kerana itu jadual tentu ukur disusun bagi dua puluh darjah Celsius, dan dalam amalan Amerika bagi enam puluh Fahrenheit.
| Nilai | Catatan | ||
|---|---|---|---|
| {u} | {name} | {value} | {note} |
03 · Orde besaran
daripada yang tanpa alkohol hingga alkohol tulen04 · Alat ukur
Dengan apa kekuatan diukur
Secamca alkohol dicurahkan ke atas secubit serbuk letupan lalu dinyalakan, dan berdasarkan sama ada serbuk itu menyala setelah nyala habis atau berdesis dalam baki air, kekuatan pun dinilai. Ujian itu hanya membezakan dua keadaan, namun tidak menuntut peranti mahupun jadual, dan kerana itu ia bertahan di perbendaharaan hampir satu setengah kurun.
Pelampung tembaga dengan set pemberat gantung, yang diperundangkan oleh parlimen British pada 1816: pemberat dipilih supaya peranti tenggelam ke kawasan berskala, dan kekuatan dibaca sebagai sisihan daripada seratus, ke atas atau ke bawah. Justeru ialah yang menukar «ya atau tidak» serbuk letupan kepada angka yang boleh dicatat dalam bil muatan.
Pelampung kaca, berskala terus dalam peratus isi padu mengikut jadual campuran air dan alkohol — persis peranti yang sehingga hari ini digunakan baik di makmal mahupun di dapur penyuling rumah. Bacaannya hanya sah bagi campuran tulen alkohol dan air, maka gula dalam likur atau ekstrak dalam wiski menyesatkannya sama sekali.
Satu-satunya jalan untuk mengetahui kekuatan minuman yang selain alkohol dan air masih mengandungi sesuatu: sampel dipisahkan pada turus dan luas di bawah puncak etanol dikira. Begitulah likur, rendaman dan segala yang manis diperiksa, di mana pelampung langsung tidak berguna, dan sekali gus tertangkap juga metanol, yang pada barangan yang jujur tidak sepatutnya ada.
05 · Aturan penulisan
Proof tanpa nama negara tidak bermakna apa-apa
Pecahan isi padu ditulis dengan angka, ruang dan tanda peratus, manakala penjelas «vol» diletakkan selepasnya, kerana tanpanya pecahan itu terbaca dua cara. Pada proof, negara wajib dinyatakan: satu angka yang sama bermakna kekuatan berbeza di kedua-dua tepi Atlantik, dan beza itu bukan perkara kecil — seratus darjah British memberi lima puluh tujuh peratus, seratus darjah Amerika tepat lima puluh.
Tulisan pertama ialah «empat puluh darjah» dalam percakapan, yang tiada tempatnya dalam dokumen, kerana yang menamakan kekuatan sebagai darjah hanyalah Gay-Lussac dan Tralles, dan lambang mereka adalah milik mereka sendiri. Yang kedua tidak menyatakan sama ada pecahan itu mengikut isi padu atau mengikut jisim, dan pada empat puluh peratus beza antara keduanya mencecah tujuh mata penuh. Yang ketiga tidak menyebut negara maka tidak dapat ditukar dengan satu makna. Yang keempat pula memang salah: mengikut jisim, vodka yang sama mengandungi kira-kira tiga puluh tiga peratus alkohol.
06 · Satuan tetangga
Di sebelahnya berdiri segala skala yang dengannya kepekatan dibaca melalui ketumpatan larutan: gula dalam wort diukur dalam darjah Brix, ekstrak dalam pembuatan bir dalam darjah Plato, manakala asid dan alkali di bengkel dalam darjah Baumé. Semuanya dibina serupa: pelampung melihat ketumpatan, dan pada kaca tertulis angka bidang yang untuknya peranti itu dibuat.
dalam isi padu larutan
peratus jisim
ketumpatan wort asal
Di antara helaian-helaian Simetrium di sebelahnya terdapat darjah Brix dan darjah Plato, skala areometer °Bé / °Tw / °API, tempat ketumpatan yang sama dibaca mengikut cara orang minyak, dan ketumpatan dalam kg/m³, yang tanpanya pecahan isi padu tidak dapat diikat pada pecahan jisim.
07 · Bagian sejarah
Pembuktian dengan serbuk letupan
Jabatan eksais England mengutip duti ke atas alkohol mengikut dua kadar, dan barangan itu perlu dibezakan terus di pelabuhan, tanpa sebarang peranti. Ujian yang direka itu ringkas: alkohol dicurahkan ke atas serbuk letupan lalu dinyalakan, dan berdasarkan sama ada serbuk menyala atau berdesis, barangan dikira ke dalam golongan yang terbukti atau yang lemah. Perkataan proof sejak itu bermakna kekuatan, walaupun pada hurufnya ia ialah «suatu pembuktian».
Parlimen mengesahkan peranti Bartholomew Sikes dan sekali gus memberi kuasa undang-undang kepada takrif itu sendiri: proof spirit ialah larutan yang ketumpatannya dua belas per tiga belas daripada ketumpatan air. Angkanya keluar kira-kira lima puluh tujuh peratus isi padu, iaitu ambang serbuk letupan yang sama, cuma diukur dengan pelampung dan bukan dengan mancis.
Perbendaharaan Amerika mewarisi perkataan proof, tetapi tidak mahu bersusah dengan pecahan British lalu mengisytiharkan bahawa seratus proof ialah tepat separuh alkohol mengikut isi padu. Pertalian dengan serbuk letupan terputus di situ, sebaliknya skala itu boleh dikira di dalam kepala, dan sehingga hari ini «100 proof» pada botol bourbon bermakna lima puluh peratus, bukan lima puluh tujuh.
Apabila perdagangan di dalam Pasaran Bersama menuntut satu skala untuk semua, dipilihlah yang paling ringkas: peratus isi padu mengikut Gay-Lussac. British memansuhkan skalanya pada satu Januari 1980, dan sejak itu botol ditandakan sama dari Lisbon hingga Helsinki, manakala «70° proof» yang lama hanya ditemui pada label yang terbaring di bilik bawah tanah lebih daripada empat puluh tahun.
Ujian yang hanya tahu menjawab ya atau tidak
Ujian serbuk letupan kelihatan seperti keanehan, tetapi pada dasarnya ia peranti paling jujur antara semua yang diperikan di sini: ia tidak pernah berpura-pura sedang mengukur sesuatu kuantiti. Ia menjawab satu soalan sahaja — adakah kekuatan itu di atas ambang atau di bawahnya — dan menjawabnya secara boleh diulang, yang tidak dapat dikatakan tentang banyak skala berskala. Seluruh sejarah unit ini kemudiannya ialah sejarah bagaimana «ya atau tidak» itu menjadi satu angka.
Menggantikan api dengan areometer bukanlah sekadar penghalusan, malah suatu perubahan pada sifat kuantiti itu sendiri: di tempat ambang muncullah skala, di tempat dua keadaan muncullah kesinambungan. Sejak saat itu kekuatan boleh dicatat dalam bil muatan, dikenakan cukai mengikut darjah, dan dipertikaikan di mahkamah sehingga persepuluh — tiada satu pun daripadanya dibenarkan oleh serbuk letupan. Harganya ialah jadual: pelampung melihat ketumpatan, bukan alkohol, dan hanya jadual yang menjadikan yang satu itu yang lain.
Katalog · satuan ukuran
Satu lembar untuk tiap besaran
Tujuh unit asas SI, dua puluh dua unit terbitan bernama sendiri, dan kuantiti di luar sistem yang tanpanya teknik mahupun kalendar tidak akan berjalan.