第二章稀薄溶液的依數(shù)性

1、 依數(shù)性：由于溶解作用，使溶劑的一些性質(zhì)發(fā)生改變，這些性質(zhì)只與溶質(zhì)、溶劑微粒數(shù)的比值（溶質(zhì)的濃度）有關(guān)，而與溶質(zhì)的本性無(wú)關(guān)。 依數(shù)性的分類(lèi)：蒸氣壓下降、沸點(diǎn)升高、 凝固點(diǎn)降低、滲透現(xiàn)象。 研究對(duì)象：*難揮發(fā)的非電解質(zhì)稀溶液第一節(jié)第一節(jié) 溶液的蒸氣壓下降溶液的蒸氣壓下降一、液體的蒸氣壓 蒸發(fā)（evaporation）H2O（l） H2O （g） 凝聚（condensation） 蒸氣壓：與液相處于平衡時(shí)的蒸氣所具有的壓力稱(chēng)為該溫度下的飽和蒸氣壓。 蒸氣壓的符號(hào)：p； 單位：Pa（帕）或 kPa 易揮發(fā)性物質(zhì)：相同溫度下蒸氣壓大的物質(zhì)； 難揮發(fā)物質(zhì)：相同溫度下蒸氣壓小的物質(zhì)。 蒸氣壓的特點(diǎn)： *與

2、液體的本性有關(guān)； *隨溫度的升高而增大； *固體的蒸發(fā)稱(chēng)為升華，多數(shù)固體的蒸氣壓較小且也隨溫度升高而增大。二、溶液的蒸氣壓下降二、溶液的蒸氣壓下降Raoult定律定律實(shí)驗(yàn)結(jié)果：含有難揮發(fā)性溶質(zhì)溶液的蒸氣壓總是低于同溫度純?nèi)軇┑恼魵鈮骸?原因：*動(dòng)力學(xué) *平衡移動(dòng)原理Raoult定律： p = p0 xA （1）因?yàn)閤A = 1 - xB，則有： p = p0 - p = p0 xB （2）稀溶液中，nA nB，因而 nA + nB nA則有 xB = nB / (nA+nB) nB / nA = nB / (mA/ MA)又 bB = nB / mA 所以 xB bB MA 故 p = p0

3、xB p0 MA bB= K bB （3）Raoult定律定律第二節(jié)第二節(jié) 溶液的沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)降低溶液的沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)降低一、溶液的沸點(diǎn)升高表明：難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的蒸氣壓下降與溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度bB成正比，而與溶質(zhì)的本性無(wú)關(guān)。適用條件：難揮發(fā)非電解質(zhì)的稀溶液（一）液體的沸點(diǎn) 定義：液體的蒸氣壓等于外界壓力時(shí)的溫度。 正常沸點(diǎn)：在外壓為101.325kPa下的液體沸點(diǎn)稱(chēng)為正常沸點(diǎn)。（二）溶液的沸點(diǎn)升高 定義：難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的沸點(diǎn)高于純?nèi)軇┑姆悬c(diǎn)，這一現(xiàn)象稱(chēng)為溶液的沸點(diǎn)升高。原因：溶液的蒸氣壓低于純?nèi)軇┑恼魵鈮骸?純?nèi)軇┑姆悬c(diǎn)是恒定的；*而稀溶液的沸點(diǎn)是變化的，故溶液的沸點(diǎn)是指溶液

4、剛開(kāi)始沸騰時(shí)的溫度。p pA B 固態(tài)純?nèi)軇┘內(nèi)軇┤芤?Tf Tf0 Tb0 TbTABC溶液的沸點(diǎn)升溶液的沸點(diǎn)升高關(guān)系式：高關(guān)系式：kb ：溶劑的沸點(diǎn)升高系數(shù)； 只與溶劑的本性有關(guān)； 單位：K kg mol-1 。Tb = Tb - Tb0 = Kb bB結(jié)論：該類(lèi)溶液的沸點(diǎn)升高只與溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度和溶劑的本性有關(guān)，而與溶質(zhì)的本性無(wú)關(guān)。適用條件：難揮發(fā)的非電解質(zhì)稀溶液二、溶液的凝固點(diǎn)降低二、溶液的凝固點(diǎn)降低（一）純液體的凝固點(diǎn)定義：* 物質(zhì)的固相與它的液相平衡共存時(shí)的溫度； * 物質(zhì)的固相純?nèi)軇┑恼魵鈮号c它的液相蒸氣壓相等時(shí)的溫度。（二）溶液的凝固點(diǎn)降低 定義：非電解質(zhì)稀溶液的凝固點(diǎn)總是比

5、純?nèi)軇┑哪厅c(diǎn)低。這一現(xiàn)象被稱(chēng)為溶液的凝固點(diǎn)降低。 原因：由于溶液的蒸氣壓比純?nèi)軇┑恼魵鈮旱驮斐傻摹?稀溶液的凝固點(diǎn)是指剛有溶劑固體析出時(shí)的溫度。 溶液的凝固點(diǎn)溶液的凝固點(diǎn)降低關(guān)系式：降低關(guān)系式：kf ：溶劑的凝固點(diǎn)降低系數(shù)； 只與溶劑的本性有關(guān)； 單位：K kg mol-1 。Tf = Tf0 - Tf = Kf bB結(jié)論：該類(lèi)溶液的凝固點(diǎn)降低只與溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度和溶劑的本性有關(guān)，而與溶質(zhì)的本性無(wú)關(guān)。適用條件：非電解質(zhì)稀溶液三、電解質(zhì)稀薄溶液的依數(shù)性行為三、電解質(zhì)稀薄溶液的依數(shù)性行為 非電解質(zhì)非電解質(zhì) 強(qiáng)電解質(zhì)強(qiáng)電解質(zhì)n p = K bB p = i K bB n Tb = Tb - Tb

6、0 = Kb bB Tb = i Kb bBn Tf = Tf0 - Tf = Kf bB Tf = i Kf bBn = cB R T = i cB R T 第三節(jié)第三節(jié) 溶液的滲透壓力溶液的滲透壓力一、滲透現(xiàn)象和滲透壓力 滲透現(xiàn)象如下圖所示：液面為什么液面為什么會(huì)升高？會(huì)升高？滲透現(xiàn)象滲透現(xiàn)象定義：溶劑分子通過(guò)半透膜從純?nèi)軇┫蛉芤夯驈南∪芤合蜉^濃溶液的凈遷移叫滲透。產(chǎn)生原因：半透膜兩側(cè)相同體積內(nèi)溶劑或稀溶液中的水分子數(shù)目不相等。產(chǎn)生條件： *半透膜的存在；*膜兩側(cè)單位體積內(nèi)溶劑分子數(shù)不相等（濃度差）。 滲透平衡：當(dāng)靜水壓增大至一定數(shù)值后，單位時(shí)間內(nèi)從膜兩側(cè)相互通過(guò)的溶劑分子數(shù)目相等，溶液液

7、面不再變化，這種狀態(tài)稱(chēng)為滲透平衡。 滲透平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡。滲透壓力滲透壓力定義：為維持只允許溶劑通過(guò)的膜所隔開(kāi)的溶液與溶劑之間的滲透平衡而需要的額外壓力。符號(hào)： 單位： Pa（帕）或 kPa（千帕）vant Hoff 滲透壓力方程式： = cB R T 二、溶液的二、溶液的 滲透壓力與濃度、溫度的關(guān)系滲透壓力與濃度、溫度的關(guān)系注意：注意： 的單位！的單位！ cBRTPamolm-3mol-1K-1molL-1mol-1K-1 1 J = 1 Nm，1 Pa = 1 N / m2三、滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義三、滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義滲透濃度滲透濃度定義：B的分子和離子（產(chǎn)生滲透效應(yīng)的微粒）的物質(zhì)

8、的量之和除以混合物的體積。符號(hào)：cos 單位： molL-1或 mmolL-1滲透濃度的求算強(qiáng)電解質(zhì)cos = i cB弱電解質(zhì)cos =（ cB1 + cB2 +）非電解質(zhì)cos = cB （一）滲透作用與生理現(xiàn)象（二）滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義（二）滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義等滲溶液： cos在280320 mmolL-1的溶液。 高滲溶液： cos320mmolL-1的溶液。 低滲溶液： cos280mmolL-1的溶液。 紅細(xì)胞在等滲溶液中紅細(xì)胞在低滲溶液中紅細(xì)胞在高滲溶液中依數(shù)性的應(yīng)用依數(shù)性的應(yīng)用1、依數(shù)性公式的直接計(jì)算、依數(shù)性公式的直接計(jì)算 p = p0 xA p = K bB Tb = Tb - Tb0 = Kb bB Tf = Tf0 - Tf = Kf bB = cB R T bB R T（稀水溶液） 2、依數(shù)性公式相互間的換算、依數(shù)性公式相互間的換算Tb = Kb bB = bB R T p = K bB Tf = Kf bBbB3、溶質(zhì)相對(duì)分子