chap1氣體溶液PPT課件

1、第一章第一章 氣體、溶液和膠體氣體、溶液和膠體 掌握溶液組成的標度掌握溶液組成的標度 了解電解質溶液活度和離子強度的概念。了解電解質溶液活度和離子強度的概念。 了解了解理想氣體的狀態(tài)方程及其應用理想氣體的狀態(tài)方程及其應用 理解道爾頓分壓定律理解道爾頓分壓定律 作業(yè)：作業(yè)：3, 4 , 6, 8 3. 當實驗過程中溫度有較明顯的當實驗過程中溫度有較明顯的 變化時，使用變化時，使用 bB 還是還是 cB實驗實驗 誤差更小些？誤差更小些？ 2. 實驗時使用實驗時使用bB 還是還是 cB更為方便？更為方便？ 第一節(jié)第一節(jié) 溶液溶液 1.幾種濃度標度之間的換算幾種濃度標度之間的換算 幾種濃度標度之間的換

2、算 物質的量濃度與質量分數(shù)： 物質的量濃度與質量摩爾濃度： cB = nB V = nB m/ = nB m 稀溶液近似 稀的水溶液近似 一、分散系一、分散系 分散質 分散 分散劑分散系 （固、液、氣態(tài)） 分散系分散系 一種或幾種物質以細小的粒子分散 在另一種物質里所形成的體系。 分散質分散質 被分散的物質。 分散劑分散劑把分散質分散開來的物質。 分散系 分類 分子分散系 (d 100 nm) 相相 體系中物理性質和化學 性質完全相同的一部分 單相體系 多相體系 （存在界面） 分散系類型粗分散系膠體分散系分子分散系 顆粒大小100 nm 1001 nm 1 nm 高分子溶液 溶膠 分散質存在形

3、式 分子的大 聚集體 大分子 小分子的聚集體 小分子、離子 或原子 主要性質 不穩(wěn)定很穩(wěn)定 穩(wěn)定最穩(wěn)定 多相單相 多相均相 普通顯微 鏡可見 超顯微鏡可見 電子顯微鏡也 不可見 不能透過 濾紙 能透過濾紙 不能透過半透 膜 能透過半透膜 實 例泥漿血液 Fe(OH)3溶膠糖水 分散系按分散質粒子的大小分類分散系按分散質粒子的大小分類 分子分散系分子分散系 (d1 nm)溶液溶液 固態(tài) 液態(tài)氣態(tài) 本節(jié)討論的主要內容是 以水為溶劑的水溶液 分散質以分子或者比分子更小的質點 均勻地分散在分散劑中所得的分散系 二溶液濃度的幾種表示方法二溶液濃度的幾種表示方法 物質的 量濃度 質量摩 爾濃度 摩爾 分數(shù)

4、 質量 分數(shù) 溶液組成標度之間的關系 溶溶液液 m m w B B wB為為B的質量分數(shù)，的質量分數(shù)，SI單位為單位為1 mB為為B的質量，的質量， Sl單位為單位為kg m 為溶液的質量，為溶液的質量， Sl單位為單位為kg 二組分體系：A + B =1; 多組分體系 B B = 1 ppm和和ppb濃度濃度( (用于極稀的溶液用于極稀的溶液) ) 1mg 1ppm 1kg 溶質 溶液 1 g 1ppb 1kg 溶質 溶液 2 物質B的摩爾分數(shù) xB的單位為 1。 二組分體系：xA + xB =1; 多組分體系xB B = 1 摩爾 分數(shù) 溶液中所有組分 物質的量的和 組分B的 物質的量 溶

5、溶液液 V n c B B Sl單位單位 式中，式中，nB 是物質是物質B的物質的量的物質的量 mol V 是溶液體積是溶液體積 m3;（常用（常用L) cB mol L-1 A B B m n b 式中：式中： Sl單位為單位為 bB為溶質為溶質B的質量摩爾濃度的質量摩爾濃度 mol kg-1； nB為溶質為溶質B的物質的量的物質的量 mol； mA為溶劑為溶劑A的質量的質量kg 例例3.1：將將2.67g萘萘 (C10H8)溶于溶于100g苯中，苯中， 計算該溶液的質量摩爾濃度。計算該溶液的質量摩爾濃度。 M(萘萘)=128.2g mol-1 1- 1 kgmol208.0 kg100.0

6、 molg/128g67.2 / AA B B m Mm m n b 例例 3.2 計算=10%的氯化鈉水溶液中溶質和溶劑的摩 爾分數(shù)。 解： 依據(jù)題意，100g溶液中含有氯化鈉10g, 水90g。100g 溶液中NaCl和H2O 的物質的量分別為： n (NaCl) = m (NaCl) M (NaCl) = 10 g 58.5 g/mol = 0.17 mol n (H2O) = m (H2O) = 90 g 18.0 g/mol =5.0 mol M (H2O) 所以： x (NaCl) = n (NaCl) n(NaCl) +n (H2O) = 0.17 = 0.030 x (H2O)

7、 = 1- x (NaCl) = 0.97 0.17 + 5.0 例例 3.3 已知(H2SO4) =96.0%的濃硫酸，密度=1.84 gmL-1。計算 c (H2SO4)及 c (1/2)H2SO4。 解： c (H2SO4) = (H2SO4) M (H2SO4) = 0.960 1.84 kg/L 98.010-3kg/mol = 18.0 mol/L c ( H2SO4) = (H2SO4) M ( H2SO4) = 0.960 1.84 kg/L 49.010-3kg/mol = 36.0 mol/L 1 21 2 稀溶液，稀溶液，是溶液中溶質與溶劑間沒有相是溶液中溶質與溶劑間沒有

8、相 互作用的溶液，因此是一種理想化的溶液模互作用的溶液，因此是一種理想化的溶液模 型。稀溶液中的溶劑與純溶劑相比，僅僅是型。稀溶液中的溶劑與純溶劑相比，僅僅是 稀溶液中溶劑的摩爾分數(shù)較小。稀溶液中溶劑的摩爾分數(shù)較小。 三三 非電解質稀溶液的依數(shù)性非電解質稀溶液的依數(shù)性 （Colligative properties of dilute nonelectroiyte solution） 稀溶液的物理性質稀溶液的物理性質 與溶質本性有關，如酸堿性、導電性、顏色等。與溶質本性有關，如酸堿性、導電性、顏色等。 與溶質本性無關，只與溶質的數(shù)量有關。與溶質本性無關，只與溶質的數(shù)量有關。 依數(shù)性：依數(shù)性：只

9、與溶質只與溶質粒子的數(shù)目粒子的數(shù)目有關而與溶質本性無有關而與溶質本性無 關的性質稱為溶液的依數(shù)性，又叫溶液的通性。關的性質稱為溶液的依數(shù)性，又叫溶液的通性。 依數(shù)性是指：依數(shù)性是指： 溶液的溶液的蒸氣壓下降蒸氣壓下降 溶液的溶液的沸點上升沸點上升 溶液的溶液的凝固點下降凝固點下降 溶液具有滲透壓溶液具有滲透壓 1 溶液的蒸氣壓下降溶液的蒸氣壓下降 v 溶劑的蒸發(fā)和蒸氣壓溶劑的蒸發(fā)和蒸氣壓 液體表面的氣化現(xiàn)象叫 液面上的氣態(tài)分子群叫 ：一定溫度下，密閉容器中液體蒸發(fā)的速度和 蒸氣凝結成液體的速度相等時，氣、液相 達到動態(tài)平衡液相上方氣體的壓力叫飽和蒸氣壓 同種液體蒸氣壓 隨溫度如何變化？ 不同液

10、體蒸氣壓 與什么有關？ A ： B ： 影響飽和蒸氣壓的因素影響飽和蒸氣壓的因素 p=p純 純 p液 液 蒸汽壓下降的原因：蒸汽壓下降的原因： 純溶劑純溶劑 正常正常 溶液溶液 少少 拉烏爾定律拉烏爾定律：在一定溫度下，難揮發(fā)非電解質稀溶液的蒸氣 壓等于純溶劑的飽和蒸氣壓與溶劑的摩爾分 數(shù)的乘積 p ：溶液的蒸氣壓：溶液的蒸氣壓 p*：純溶劑的蒸氣壓：純溶劑的蒸氣壓 nA ：溶劑的物質的量：溶劑的物質的量 nB ：溶質的物質的量：溶質的物質的量 幻燈片幻燈片 36 nA p= p* pp* xA nA + nB p液 液 nB nA + nB nA nB p p* pp* xB nA nAmA

11、/MA nB nB p p* p* MA nA mA nB p p * MA K b(B ) mA 式中，式中，MA ： ： kg/mol mA： ： kg K蒸 蒸 =p* MA p = K蒸 蒸 b(B) 拉烏爾定律的另一種表述 拉烏爾定律的另一種表述。 K蒸 蒸與溶劑、 與溶劑、T有關的常數(shù)有關的常數(shù) 同一溫度，溶劑不同，其同一溫度，溶劑不同，其K蒸 蒸不同； 不同； 同一溶劑，溫度不同，其同一溶劑，溫度不同，其K蒸 蒸也不同 也不同 在一定溫度下，難揮發(fā)非電解質稀溶液的蒸氣 壓下降只與溶液的質量摩爾濃度成正比，與溶 質的本性無關。 【例例】若某溶液的溶劑水為若某溶液的溶劑水為30mol

12、，溶質蔗糖，溶質蔗糖 是是0.054mol，則其質量摩爾濃度，則其質量摩爾濃度b(B)是多少？是多少？ 30 0.054 1000/18.01 b(B) 30 18.01 0.054 1000 b(B) 0.054()( ) 30()1000 18.01 B A nb B n 0.054( ) 30 18.011000 b B 1 0.054 100018.010.054 55.52 ( )0.10 3030 b Bmol kg 代入代入: p = K蒸 蒸b(B) 0.11 = 0.0571131000/(MB87) MB = 77.56 (g/mol) 【例例】 在在25時時,w=13%的

13、某難揮發(fā)的非電解的某難揮發(fā)的非電解 質水溶液的蒸氣壓質水溶液的蒸氣壓p=3.06kpa,已知同溫度下水的已知同溫度下水的 蒸氣壓蒸氣壓p*= 3.17kpa ，計算溶質的摩爾質量。，計算溶質的摩爾質量。 解解: K蒸 蒸 = 3.17 0.018 = 0.0571 p = 3.17- 3.06 = 0.11（kPa） molkg-1 特點：液體的飽和蒸氣壓等于外壓特點：液體的飽和蒸氣壓等于外壓 實驗證明實驗證明：難揮發(fā)物質溶液的沸點總是高于純溶劑的沸點。：難揮發(fā)物質溶液的沸點總是高于純溶劑的沸點。 原因：溶液的蒸氣壓下降。見下圖原因：溶液的蒸氣壓下降。見下圖 根本原因：根本原因：蒸汽壓下降蒸汽

14、壓下降 p p溶液 溶液p V V蔗糖 蔗糖 擴散方向：純水擴散方向：純水 蔗糖蔗糖 半透膜半透膜 液面上升液面上升 液面下降液面下降 純水純水 蔗糖蔗糖 溶液溶液 半透膜：指一類可以讓小分子物質透過而大分子物質 不能通過的薄膜的總稱。小分子和大分子的界定依據(jù) 膜種類的不同而劃分范圍不同。例如，對于雞蛋的膜 來說，葡萄糖分子就是大分子物質；而對于透析管來 說，葡萄糖是小分子物質；對于腸衣來說，碘以及葡 萄糖是小分子物質，而淀粉是大分子物質。在日常生 活中，常見的半透膜有雞蛋膜、雞的嗉囊、魚鰾、蠶 豆種皮、玻璃紙、青蛙皮、動物膀胱、腸衣、蛋白質 膠膜，火棉膠膜以及其他一些可從生物體上剝離的薄 膜

15、類物質。 活細胞內的生物膜只允許水分子自由通過，它所選擇 的離子、小分子物質可以通過，而其他的離子、小分 子和大分子不能透過，是嚴格的半透膜。細胞喪失活 力后生物膜的選擇透過能力喪失。 滲透：溶劑分子通過半透膜自動單向擴散的滲透：溶劑分子通過半透膜自動單向擴散的 過程稱為滲透。過程稱為滲透。當當v純水 純水 = = v蔗糖 蔗糖 等 等滲溶液。滲溶液。 蔗糖溶液增高的這部分水的靜壓力就是蔗糖蔗糖溶液增高的這部分水的靜壓力就是蔗糖 溶液的滲透壓。溶液的滲透壓。 滲透壓：在一定的溫度下，恰能阻止?jié)B透發(fā)生滲透壓：在一定的溫度下，恰能阻止?jié)B透發(fā)生 所需施加的外壓力，稱為該溶液的滲透壓。用所需施加的外壓

16、力，稱為該溶液的滲透壓。用 符號符號表示。表示。 純水純水 蔗糖蔗糖 溶液溶液 h 純水純水 蔗糖蔗糖 溶液溶液 滲透作用產生的條件：滲透作用產生的條件： 半透膜存在；半透膜存在； 膜兩側溶液的濃度不相等。膜兩側溶液的濃度不相等。濃差濃差 實驗證明：實驗證明： 1 1、同一溫度下，溶液的滲透壓與濃度成正比。、同一溫度下，溶液的滲透壓與濃度成正比。 2 2、相同濃度時，滲透壓與熱力學溫度成正比。、相同濃度時，滲透壓與熱力學溫度成正比。 計算公式：計算公式： V = n(B)RT = c(B)RT b(B)RT （溶液很稀時，（溶液很稀時， c(B) b(B) ） c(B) 物質的量濃度物質的量濃

17、度 R：氣體常數(shù)：氣體常數(shù) 8.314 kPa L mol-1.K-1 T：熱力學溫度（絕對溫度）：熱力學溫度（絕對溫度） 對于難揮發(fā)、非電解質稀溶液對于難揮發(fā)、非電解質稀溶液 cb(B) )( RT KK T K p b b f f 蒸 Bb T 【例例】人體血的滲透壓為人體血的滲透壓為709.275kPa, 人體溫度人體溫度 為為37。試計算給人體輸液時所用葡萄糖溶液。試計算給人體輸液時所用葡萄糖溶液 的的 是多少？是多少？(設葡萄糖溶液密度是設葡萄糖溶液密度是1.01g.ml-1； 葡萄糖的分子摩爾質量葡萄糖的分子摩爾質量M為為180g.mol-1)。 解：解： = c(葡葡) RT c

18、 = /RT c(葡葡) = 709.275/8.314(273.15+37) = 0.28 mol.L-1 = c(葡葡) M/1000 =(0.28180/10001.01)100% = 5.0% 【例例】海水在海水在298K時的滲透壓為時的滲透壓為1479kPa，采用，采用 反滲透法制取純水，試確定用反滲透法制取純水，試確定用1000cm3的海水通的海水通 過只能使水透過的半透膜，提取過只能使水透過的半透膜，提取100cm3的純水，的純水， 所需要的最小外加壓力是多少所需要的最小外加壓力是多少? 解：解： 隨著反滲透的進行，海水中鹽的濃度增隨著反滲透的進行，海水中鹽的濃度增 大，當?shù)玫酱?/p>

19、，當?shù)玫?00cm3純水時，最終海水的滲透壓純水時，最終海水的滲透壓 2和初始海水的滲透壓和初始海水的滲透壓1的比值為的比值為 222 111 c RTc cRTc 2 21 1 c c c1 = n mol1000cm3 c2 n mol (1000 - -100)cm3 2 1 100010 9009 c c 2 10 14791643 9 kPa 因為滲透前后溶質的物質的量未減少，因為滲透前后溶質的物質的量未減少， v 滲透壓的應用滲透壓的應用 醫(yī)用等滲液 口渴時一般不宜飲用含糖 等成分過高的飲料。 速溶咖啡和速溶茶的制造 （將稀溶液首先用反滲透方法變 濃，再用蒸發(fā)法蒸干，生 產成本會大

20、大降低。） 測定溶質的分子量 利用反滲進行海水 淡化 四四、依數(shù)性的應用依數(shù)性的應用 植物細胞液中溶有氨基酸、 糖類物質，有一定的抗旱性 蒸氣壓下降蒸氣壓下降 植物還有一定的耐寒性 凝固點下降凝固點下降 用NaCl等物質與冰混合而制成的冷凍劑 為何稀飯比水燙傷得厲害？ 冬天，人們常往汽車的水箱中加入甘油 等物質，以防止水箱因水結冰而脹裂。 沸點上升沸點上升 不同物質溶液依數(shù)性的比較不同物質溶液依數(shù)性的比較 0.1mol.L-1 NaCl 溶液溶液 0.1mol.L-1 蔗糖蔗糖 溶液溶液 0.1mol.L-1 甘油甘油 溶液溶液 0.1mol.L-1 Na2SO4 溶液溶液 0.1mol.L-

21、1 HAc 溶液溶液 請將這五種溶液按沸點由高到低順序排列：請將這五種溶液按沸點由高到低順序排列： 答案：答案： = Na2SO4 2Na+ SO42- c 2c + c 完全電離完全電離 NaCl Na+ + Cl- c c + c 完全電離完全電離 HAc H+ + Ac- c x + x c 部分電離部分電離 11.00克非電解質溶于克非電解質溶于20.0克水中，測定冰克水中，測定冰 點是點是-0.50，該非電解質的相對分子量是，該非電解質的相對分子量是 （ ）（）（Kf1.86） (A) 1.86 /( 0.500. 20) (B) 1.86/(0.5020.0) (C) 0.5020

22、.0/1.86 (D) 1.86/( 0.500.020) D D 自測題自測題 2. 相同質量的蔗糖和葡萄糖分別溶解于相同相同質量的蔗糖和葡萄糖分別溶解于相同 體積的水中，所得溶液的滲透壓（體積的水中，所得溶液的滲透壓（ ）蔗糖）蔗糖 (C12H22O11)葡萄糖葡萄糖(C6H12O6) (A)前者大于后者前者大于后者 (B)后者大于前者后者大于前者 (C)兩者相同兩者相同 (D)不能判斷不能判斷 B B 注意 稀溶液依數(shù)性的定量關系只適應于非電解質稀稀溶液依數(shù)性的定量關系只適應于非電解質稀 溶液（難揮發(fā)），而對于濃溶液或電解質溶液，溶液（難揮發(fā)），而對于濃溶液或電解質溶液， 定量關系不再成

23、立，但性質依然存在。定量關系不再成立，但性質依然存在。 如：定性估計下列溶液如：定性估計下列溶液 0.1mol/kg 蔗糖溶液蔗糖溶液 0.1mol/kg NaCl 0.1mol/kg BaCl2 蒸氣壓、沸點、凝固點蒸氣壓、沸點、凝固點 五電解質溶液簡介五電解質溶液簡介 電解質電解質在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導電的物質在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導電的物質 非電解質非電解質 在水溶液中或熔融狀態(tài)下不能導電的物質在水溶液中或熔融狀態(tài)下不能導電的物質 弱電解質弱電解質 強電解質強電解質 Arrhenius 電離學說（電離學說（1887） 當電解質溶于水時便自動地部分離解成當電解質溶于水時便自動地部分離

24、解成 正、負離子正、負離子電離。電離。 (2) 強電解質全部電離，弱電解質部分電離強電解質全部電離，弱電解質部分電離 (3) 電離過程是可逆的電離過程是可逆的 Arrhenius 由于電離理論而獲由于電離理論而獲1903年年Nobel 化學獎化學獎 弱電解質在水中只有部分解離，解離度較小，在水溶弱電解質在水中只有部分解離，解離度較小，在水溶 液中存在解離平衡；而強電解質在水中解離比較完全，液中存在解離平衡；而強電解質在水中解離比較完全， 在水溶液中不存在解離平衡。在水溶液中不存在解離平衡。 解離度解離度100% 已解離的物質的量 初始物質的量 強電解質溶液強電解質溶液表觀的解離度表觀的解離度

25、幾種強電解質的實測解離度（幾種強電解質的實測解離度（298.15K, 0.1molL-1） 電解質電解質 KCl ZnSO4 HCl HNO3 H2SO4 NaOH Ba(OH)2 實測解離度實測解離度 (%) 86 40 92 92 61 91 81 1887年，年，Arrhenius 是這樣在電離理論中解釋這個現(xiàn)象的：是這樣在電離理論中解釋這個現(xiàn)象的： . 然而，我們知道，強電解質離子晶體，在水中應是完全電然而，我們知道，強電解質離子晶體，在水中應是完全電 離的，那么，離的，那么，這一矛盾這一矛盾又如何解釋呢？又如何解釋呢？ 離子氛和離子強度離子氛和離子強度 Debye-Huckel強電解

26、質強電解質 溶液理論溶液理論 活度(activity ) ccB BB / 電解質溶液中例子實際發(fā)揮作用的濃度電解質溶液中例子實際發(fā)揮作用的濃度-活度活度 B 為活度系數(shù)為活度系數(shù)(activity coefficient)，與溶液中離子間的，與溶液中離子間的 相互作用有關相互作用有關 cB為物質為物質B的濃度的濃度 b 為標準濃度（ 為標準濃度（1.0mol kg-1)通常用通常用c = 1.0mol L-1 離子強度離子強度(ionic strength） 2 1 2 i i ZcI I IZZ B 1 509. 0 lg 21 離子濃度越大，電荷越高，離子強度越離子濃度越大，電荷越高，離

27、子強度越 大，活度系數(shù)越小。大，活度系數(shù)越小。 通常地：通常地： a.當電解質溶液濃度很稀（或弱電解質溶液）當電解質溶液濃度很?。ɑ蛉蹼娊赓|溶液） 時，忽略離子間的相互作用，用濃度代時，忽略離子間的相互作用，用濃度代 替活度進行計算。替活度進行計算。 b.在進行實際測量時（如速度，酸度等），在進行實際測量時（如速度，酸度等）， 通常加入離子強度調節(jié)劑，來保持溶液通常加入離子強度調節(jié)劑，來保持溶液 中離子強度穩(wěn)定。中離子強度穩(wěn)定。 本節(jié)小結：本節(jié)小結： 1 1、濃度：物質的量濃度、質量摩爾濃、濃度：物質的量濃度、質量摩爾濃 度、摩爾分數(shù)。度、摩爾分數(shù)。 2 2、難揮發(fā)、非電解質、稀溶液通性的計、

28、難揮發(fā)、非電解質、稀溶液通性的計 算公式：算公式： p = K蒸 蒸 b(B) Tb = Kb b(B) Tf = Kf b(B) = cRT b(B) RT 使用條件：使用條件： 1、難揮發(fā)物質、難揮發(fā)物質 2、非電解質、非電解質 3、稀溶液、稀溶液 第二節(jié)第二節(jié) 膠體膠體 Particles of 1-100 nm size 由小分子、原子或離子聚集成較 大顆粒而形成的多相體系。如 Fe(OH)3溶膠和As2S3溶膠 由一些高分子化合物組成的溶液。 如膠水。 一一 、溶膠的制備、溶膠的制備 v 分散相粒子大小 v 穩(wěn)定劑 條件條件 v 分散法：大粒子變小 研磨法 超聲波法 電弧法 膠溶法

29、v 凝聚法：小粒子變大 物理凝聚：更換溶劑 化學凝聚：利用化學反應生成難溶物 方方 法法 加FeCl3 （穩(wěn)定劑） Fe(OH)3（新鮮沉淀） Fe(OH)3（溶膠） 二、溶膠的性質二、溶膠的性質 動力學性質動力學性質-布朗（布朗（Brown）運動）運動 光學性質光學性質-丁鐸爾效應丁鐸爾效應 電學性質電學性質(1)-(1)-電泳電泳 電學性質電學性質(2)-(2)-電滲電滲 吸附作用吸附作用 溶膠粒子帶電原因溶膠粒子帶電原因 膠體粒子表面分子發(fā)生電離使膠粒帶電膠體粒子表面分子發(fā)生電離使膠粒帶電 硅酸溶膠表面上硅酸溶膠表面上H2SiO3分子可以電離，如分子可以電離，如 H2SiO3 = HSi

30、O3- + H+ 或或 SiO32- + 2H+ HSiO3-或或 SiO32- 留在表面而使粒子帶負電荷，留在表面而使粒子帶負電荷，H+ 進入溶液。進入溶液。 膠體粒子對溶液中的離子產生選擇性吸附使膠粒帶電膠體粒子對溶液中的離子產生選擇性吸附使膠粒帶電 離子選擇吸附離子選擇吸附 優(yōu)先吸附與它組成有關的離子優(yōu)先吸附與它組成有關的離子 Ag Br Ag Br Ag Br Ag Br Ag Br Ag Br Ag Br Ag BrBrBr AgNO3 與與 KBr制制 備備AgBr溶膠時，溶膠時， ，則則AgBr固體固體 而使固體表面帶 而使固體表面帶。 Ag Br Ag Br Ag Br Ag

31、Br Ag Br Ag Br Ag Br Ag Ag+ Ag+ AgNO3 與與 KBr制制 備備AgBr溶膠時溶膠時 ，則，則AgBr固體固體 而使固體表面帶 而使固體表面帶。 離子交換吸附離子交換吸附 吸附某種離子的同時，將原來已存在于吸附劑表面吸附某種離子的同時，將原來已存在于吸附劑表面 的電荷符號相同的另一種離子等量地釋放到溶液中去的電荷符號相同的另一種離子等量地釋放到溶液中去 Na+ Ca2+ + 3NH4+ NH4+ NH4+ NH4+ + Ca2+ + Na+ 濃度越大，離子價數(shù)越高，交換能力越強。濃度越大，離子價數(shù)越高，交換能力越強。 例如，交換能力例如，交換能力Na Mg2

32、Al3 價數(shù)相同時，與水化離子半徑有關。例如價數(shù)相同時，與水化離子半徑有關。例如 水化離子半徑：水化離子半徑：Li Na K Rb Cs 交換能力：交換能力：Li Na K Rb Cs 三、膠團結構三、膠團結構 AgIm I- I- I- I- I- I- I- I- I- I- I -I- I-I- K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ 膠團結構膠團結構 AgNO3+KI(過量) AgI(溶膠) 吸吸 附附 層層 擴散層擴散層 (AgI)mnI- (n-x)K+x- xK+ 膠核膠核 吸附層吸附層擴散層擴散層 膠團膠團 I-: 電位離子電位離子 K+:

33、 反離子反離子 膠粒膠粒 四、溶膠的穩(wěn)定性與聚沉四、溶膠的穩(wěn)定性與聚沉 穩(wěn)定性的原因 聚沉聚沉 溶膠失去穩(wěn)定因素，膠粒相互 碰撞，將導致顆粒合并、變大 最后以沉淀形式析出 聚沉值聚沉值 能使一定量的溶膠在一定時間內 開始聚沉所需電解質的最低濃度， 單位為 mmolL-1。 v 布朗運動：克服沉降作用 v 膠粒帶電：使膠粒分開 v 溶劑化作用：避免碰撞 動力學動力學 聚沉能力聚沉能力 是聚沉值的倒數(shù)。聚沉值越 大的電解質，聚沉能力越小。 電解質的聚沉規(guī)律 與膠粒帶相反電荷的離子的價數(shù)影響 最大，價數(shù)越高，聚沉能力越強。 負溶膠負溶膠 As2S3：聚沉聚沉值值 AlCl3 : : MgCl2 :

34、: NaCl = 1 : : 8 : : 548。 負溶膠負溶膠: : 聚沉能力是 Cs+ Rb+ K+ Na+ Li+ 溶膠的相互聚沉 將膠粒帶相反電荷的溶膠互相混合，也會發(fā)生聚沉 天然水中膠態(tài)的懸浮物大多數(shù)帶 負電荷（如土壤膠體、有機質膠 體），而明礬在水中水解而得 Al(OH)3為正溶膠，它們相互聚 沉而使水凈化。 第三節(jié)氣體第三節(jié)氣體 一、理想氣體狀態(tài)方程一、理想氣體狀態(tài)方程 在通常的溫度及壓力條件下，固態(tài)（在通常的溫度及壓力條件下，固態(tài)（Solids）、）、 液態(tài)（液態(tài)（Liquids）和氣態(tài)（）和氣態(tài)（Gases）是物質的）是物質的3種種 主要物態(tài)主要物態(tài) 此外，在特定條件下，還有

35、液晶態(tài)和等離子態(tài)。此外，在特定條件下，還有液晶態(tài)和等離子態(tài)。 物質的三態(tài)中，研究較早較為深刻的是氣體物質的三態(tài)中，研究較早較為深刻的是氣體 理想氣體狀態(tài)方程理想氣體狀態(tài)方程：把描述氣體狀態(tài)的：把描述氣體狀態(tài)的3個參量個參量 p，V ，T 歸于一個方程式，稱為理想氣體狀態(tài)方歸于一個方程式，稱為理想氣體狀態(tài)方 程。程。 pMRT pVnRT m n M m pVRT M m V R: The Gas Constant 333 (101.325 10 Pa) (22.4 10 m) 1mol 273.15K PV R nT 標準狀況標準狀況 3-11 11 11 11 8.315Pa m molK

36、8.315kPa L molK 8.315J molK 0.08206atm L molK 注意單位的一致 氣體的最基本特征：氣體的最基本特征： 具有可壓縮性和擴散性。具有可壓縮性和擴散性。 人們將符合理想氣體狀態(tài)方程式的氣體，人們將符合理想氣體狀態(tài)方程式的氣體， 稱為稱為理想氣體。理想氣體。 理想氣體分子之間沒有相互吸引和排斥，理想氣體分子之間沒有相互吸引和排斥， 分子本身的體積相對于氣體所占有體積完全分子本身的體積相對于氣體所占有體積完全 可以忽略?？梢院雎?。 O2 分子分子 理想氣體： v 分子不占體積 v 分子間無相互作用 低壓 高溫 實際氣體： v 分子有體積 v 分子間有相互作用

37、實際氣體的狀態(tài)方程 a,b為校正常數(shù)，可查表。對于不同的氣體，有不同的 數(shù)值。 nRTnbV V an p)( 2 2 組分氣體：組分氣體： 理想氣體混合物中每一種氣體叫做組理想氣體混合物中每一種氣體叫做組 分氣體。分氣體。 分壓：分壓： 組分氣體組分氣體B在相同溫度下占有與混合在相同溫度下占有與混合 氣體相同體積時所產生的壓力，叫做組分氣體相同體積時所產生的壓力，叫做組分 氣體氣體B的分壓。的分壓。 B B n RT p V 三三 分壓定律分壓定律 道爾頓分壓定律道爾頓分壓定律(1807) Daltons Law of Partial Pressure 2 H P2.4atm He P6.0atm 2 0.50molH 1.25molHe tol P8.4atm 1.25molHe 2 0.50molH 1.75molgas (a) 5.0 L at 20(b) 5.0 L at 20(c) 5.0 L at 20 分壓定律：分壓定律： 溫度和體積恒定時溫度和體積恒定時，混合氣體的總壓力等于組分 氣體分壓力之和。 某組分氣體的等于該氣 體同溫度下單獨占有總體積時，所表現(xiàn)的壓力。 p = p1 + p2