版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、4 化學的定義與研究對象 教學目的與教學內容 要求與考核一、化學的定義與研究對象化學是在原子和分子層次上研究物質的組成、 結構、性質及其變化規(guī)律的學科.2 .有竟對象鳥向客:對象:原子、分子、晶體、各種天然與人工合成 大分子.向客:組成、結構、物理與化學性質、制備方 法與工藝;物質各種聚集狀態(tài)(包括晶體、非 晶體、流體、等離子體、納米態(tài))下的性質、 功能與應用.3.化號的今文(二版)號科:Z無機化學有機化學小分析化學應用化4r O學物理化學交叉邊緣學科結構化學I高分子化學(燃料化學 環(huán)境化學 材料化學 生物化學 放射化學 地質化學 計算化學 食品化學 納米化學 生物無機化學 生物有機化學I化學
2、生物學等.4.什么叫普通化號;普通化學并非是化學的一個傳統(tǒng)分支, 也非是一門新興的交叉學科,而是一門介 紹整個化學領域內的基礎知識、簡明地闡 述化學學科的一般原理,是高等農業(yè)院校 必不可夕的一門去岫備三是培養(yǎng)全面發(fā)展 的現(xiàn)代農業(yè)工程和生物技術人員知識結構 和能力的重要組成部分,在化學和農業(yè)科 學之間起著橋梁的作用.|目的在孑7與(1)使學生通過本課程的學習,在中學 化學的基礎上,對物質的組成、結構、性 質及變化規(guī)律有一個比較系統(tǒng)、全面和深 入的認識.(2)學會用化學觀點、方法來考察、分 析和解決實際問題,培養(yǎng)提高我們的化學 素質,為后續(xù)的化學系列課程打下良好的 基礎。因此,普通化學可被看作化學
3、的導 言.向M牛雷,決集飛二、教學目的與教學內容 使同學具有必備的近代化學泉,以福、泉 彳和例和基*秋健, 了解這些理卷加例和弒it在農業(yè)科學和生物科學等領域的實際的點用; 培養(yǎng)高素質人才.使同學成為題制而完、 基修禮實、有仆初創(chuàng)新能力的高素質人才.2.默號溝客,物質的存在狀態(tài) 化學熱力學,L基本知識和理論化學動力學化學平衡一電離、沉淀、氧化還原、絡合平衡電化學物質結構2 .單質、化合物的基本性質3 .膠體化學MB三、教學基本要求:1 .理解和掌握化學反應動力學、熱力學基礎, 溶液中離子平衡及相關化學學科最基礎概念;2 . 了解物質狀態(tài),深刻理解和掌握原子、分 子的結構和性能,絡合物的結構和性
4、能,膠 體的一般概念和金屬元素、非金屬元素的一 般知識;3 .掌握定量的數(shù)據(jù)處理,并能做簡章化號什10犯、教學方法教學方法:號導式敷格了解大學的教學方法與中學的差別.在授課時,由于內容豐富而涉及面廣,時 間短,授課進度快,授課要求突 出而非面面俱到.往往根據(jù)需要假疊和舒箱 內容.I大號學可的特點; 由于教學學時少,教學內容多,教學速度快. 很難在課堂上掌握全部知識; 教師與同學接觸機會少,注重自學; 注意獲取知識的能力培養(yǎng),掌握獲取知識的 方法比獲取知識更重要,但必要的加例積素也 是必不可少的.因此,在學習中要重點抓好以 下幾個環(huán)節(jié):1.課前預習:根據(jù)教學進度表,在課前學習相 關授課內容,做到
5、心中有數(shù)。122作好筆記:記錄老師所講課程內容的綱目、補 充的材料、提出的問題、自己沒有理解的問題。3 .課后復習整理筆記,有的放矢的參考和查閱 參考書,解決課堂未理解的問題,將有關的計算公 式和概念制成表格或卡片,以便陵時閱讀和記憶.4 .及時完成作業(yè):做作業(yè)解D我是鞏固和加深 理解化學理論的具體實踐;重點是掌握解題的技巧.5 .要勤奮好學,不恥下問。五、教學過程的注意事項1 .錦程美林:本課程授課時數(shù)為64學時,實驗課另設為實驗化學 (108學時,其中普化實驗29學時-8個實驗).考試為 期中和期末考試(閉卷).鼻我應依=考微應依x80%+4時鼠楂1 X20%【才欽應修尸期中(20%40%
6、)+期末(80% 60%)2 . «««/要完整地修完課程,要認真完成作業(yè)和及時提交作 業(yè)本.作業(yè)的件閔信果是平時成績的考核依據(jù).3 .錦£紀律不能遲到早退,不能無辜曠課,超過三次 不計成績。嚴禁在課堂上喧嘩和閱讀其它書 刊.絕對不能利用其他通訊設備。4 信&&技加強師生間的雙向溝通,對課程、教學方 法等有何要求和意見,可向學習委員或班長 反映,或直接找老師5 .值日要排主要是教室的衛(wèi)生-擦黑板、收發(fā)作業(yè)。寄語UrA 最大的敵人是戰(zhàn)勝自己堅持到最后才是勝利參考書1、普通化學,趙士鐸主編,中國農業(yè)大學出版社2、普通化學,北京農業(yè)大學主編,中
7、國農業(yè)出版社3、普通化學學習指導,張金桐主編,中國農業(yè)出版社第一章氣體、溶液和膠體§ 1.1§ 1.2§ 1.3§ 1.4§ 1.5 聯(lián)體§ 1.6 本今&港*多我酷§ 1.7 索而活嘏物質句扎蝕決171、理想氣體狀態(tài)方程與Dalton分壓定律2、稀溶液的依裁假3、膠體的結構、性質習感;涉及氣體物質的物理量,7 P. V的計 算;依數(shù)性的計算、膠團結構的書寫、膠 粒的電性。§ L1氣體 1、氣體的去彳猗征: (1)無限膨脹性:所謂無限膨脹性就是, 不管容器的形狀大小如何, 即使極少量的氣體也能夠均 勻地充滿
8、整個容器.(2 )無限摻混性:無限摻混性是指不論幾種氣體都可以依照任何 比例混合成均勻的混溶體(起化學變化者除外).2、理馥氣體次態(tài)方程理想氣體:是一種人為假設的氣體模型.是將氣 體的分子假設為一個幾何點,只有位置而無體積, 并且氣體分子之間沒有相互作用力.理想氣體(Ideal Gas)實際氣體 I(Real Gas) 120高溫低壓下氣體的小匕T之間的關系.即:PVnRT (1-1)此式稱為理想氣體狀態(tài)方程.P:氣體壓強,單位用kPa(或Pa).V:氣體體積,單位取dm4或寫為L, Z)it:氣體物質的量mol.I:絕對溫度,單位是K,它與tC的關系為:-T (K) =273.15+trR:
9、理想氣市祿在STP下:p=101.325kPa, T=273.15K=L0 mol時,Vn=22.414dm30 Vz 10L325Kfax22.414dm323nTl.Omol x273.15K=8.314 kPadmKmol-1=8.314 J. moP1 K1表11 K的單位及值PVnTR卜atmdm'molK0.08206atm-dm3- K”moHmmll gcm5molK6.236 x104inmIlg-cnr'-Kd-mold1國際 1單位i制Pam3molK8.314Pa-m3* K"inol”kPadm'molK8.314kPa-dm'
10、;*1 kPa-dm3=J23一 1適用范圍:對于低4和逐It停電的高溫時的多數(shù)氣體可 以用這個方程來描寫,可以描寫單純一種氣體或混合氣體的整體行為.PV=nRT而高壓和低溫的氣體以及同其液體或固體共 存的氣體不遵守理想氣體方程.運用理想氣體狀態(tài)方程可以解決許多與氣體有 關的問題.根據(jù)式(1-1),在已知三個變量的條 件下可以求算第四個物理量,還可以求得氣體的相 對分子質量和密度.【例1.1某氣體在293 K和99.7 kPa時,占有體 積0.19dn】3,質量為0.132 g,求該氣體的相對分子 量(摩爾質量),并指出它可能是何種氣體.【解】由理想氣體狀態(tài)方用VRT,n=m/MPVPV=RT
11、0.132gx8.314kP& dm3 moi l K ,x293K99.7kPaxO.19dm3«17g-mol所以,氣體的相對分子質量為17,表明該氣體可能是NHj.獎【例1.2】NH式g)在67G 106.64kPa下密度為多少? 【解】:密團,=/(g) /V (dm,)=/ pM/RTjpV=nRT 得: n/Vp/RTp = pM / RT已知NH, M=17.0gmol T=273+67 , P=IO6.64kPap=pM/RT(106.64kPa)(17,0g < niol 1)=(8.314kPa dm"K,moL)(340K)-J=0>
12、;64Ig-dm1.1.2 Dalton分壓定律分壓:在一定溫度下,各組分氣體草松占疆易混合人 體粕同體耙耐所呈現(xiàn)的壓力叫做該組分氣體的分壓.1801 年英國化學家道爾頓(Dalton)通過實驗發(fā)現(xiàn),A -豕工點干 人體離合曲的總不等于"中*低合氣體合注這 就是Dalton分壓定律.用數(shù)學式表示為:二%+%+小+二工七式中,P是混合氣體的總壓力,Ppp2、P3良氣體1,2, 3,. 的分域。根據(jù)狀態(tài)方程式有pV=nRT piV=njRT兩式相除得:"="'=PL與 p nn27式中,為混合氣體總物質的量,即, =% +%+3+=Zj,為某組分氣體物質的量.
13、將7稱為摩爾分數(shù),用X, 表示.故有 =1所以,某一組分氣體的分壓和該氣體組分的摩爾 分數(shù)成正比。= ",=%(L2)n注意:氣體的分壓只與它的摩爾分數(shù)和混合 氣體的總壓力有關,而不涉及它的體積。28應用:根據(jù)道爾頓分壓定律,可以計算規(guī)合人體的總人 力,也可以根據(jù)總壓力計算俶今人體的今人力。適用范圍:Dalton分壓定律可適用于任何混合氣體,包括與固、液共存的蒸氣.對于表面上的至人 部今,道爾領今不復律也適用.例如,用排水集氣法收集氣體,所收集的氣體 含有水蒸氣,因此容器內的壓力是氣體分壓與水的 飽和蒸氣壓之和:收集氣體的分壓為:P氣=% _ 水 29鹽酸氫氣和水蒸汽 P總,%+P水
14、 p%P總水三三三三一一水 2()Cwicop =s【例13一容器中有4.4gCO2, 14gN2J12.88O2,氣 體的總壓為202.6 kPa,求各組分的分壓?!窘狻壳酪?分出定律p,=3片P總:4.4gr = (hlmol (Nj > =TTT =44g . moL*28& - m(>l1 馬。§ = 0.4"印1 s . 0. l/no/+0.5/wo/+0.4mo/ = I mo I32g mor1像由道爾頓分壓定律Pi =ap總Pt得:PiCOQAmol * 202.6Aa = 20.26/cPa nwlx2O2.6kPa = 10L3A
15、7V/ I mo I0.4“ x 202.6A7V/ = 81.U4A/ZEI一311.1.3氣體分子的速度和能量麥克斯韋(J.C.MaxweU ).奧地利的玻爾茲曼 (L.Boitzmann )的基本假設:氣體分子本身的大小比起它們之間的距離要小 得多,以致于可以略去分子本身的體積.同時因為 分子間的距離甚大,分子之間相互作用力也可以忽 略不計.氣體的壓力表現(xiàn)為無休止運動的今&程校 零者厘忖所纏加的力,它與分子的量以及分子的平 均速度有關;麥克斯韋-玻爾茲曼分布定律:分子總體的速 度分布遵守統(tǒng)計規(guī)律,即在溫度一定時這種分布狀 況不隨時間而改變.32縱坐標:(某一能量間隔內氣體分子分數(shù)
16、)橫坐標: E(以氣體分子的 運動能量)麥克斯韋氣體分子能量分布曲線1.2液M征:|液體沒有固定的外形和顯著的膨脹性, 但有著確定的體積;一定的洗劭物和松規(guī)包、索面構力和熔*點;壓縮系數(shù)也比較??;液體的粘度比氣體時要大.液態(tài)物質的 性質介于氣態(tài)物質和固態(tài)物質之間.1.2.1氣體的液化和氣化氣體轉變成液體的過程叫做氣體的液化.氣體的 液化的方式是心收.i.液體的蒸發(fā)液體升高溫度可以變成氣體,這個過程叫液體 的氣化二液體氣化的主要方式有差友和辭降 液體變成蒸氣或氣體的豆程就向做液賴""原理:液體分子具有足夠的動能和朝向液體外運動 時,可以克服鄰近分子間的吸引力,離開液面變?yōu)?蒸
17、氣分子.所以蒸發(fā)指的是液體表面的氣化現(xiàn)象.36蒸氣壓當蒸發(fā)速率與冷凝速率相等時,液體中和蒸氣中 的分子數(shù)都不再改變,體系達到了一種平衡狀態(tài). 液面上的蒸氣分子不再增多,達到飽和,這時蒸氣 所產(chǎn)生的壓強叫做他*人聲,簡稱荽氣人.液體的飽和蒸氣壓的特性:蒸氣壓的大小僅與液體的本質和溫度有關. 溫度:升高溫度;則液體中動能大的分子數(shù)目增 多,逸出液面的分子數(shù)目也相應增多,因而蒸氣 壓提高;反之,若降低溫度則蒸氣壓降低.37與液體的數(shù)量以及液面上空間的體積無關蒸氣壓是物質的一種性質,只要溫度一定,蒸氣壓就是一個固定的值.vaporize液體的氣化熱或蒸發(fā)熱-摩爾蒸發(fā)熱:使液體在恒 溫恒壓下氣化或蒸發(fā)所
18、必須吸收的熱量,稱為液體 的氣化熱或蒸發(fā)熱.在一定溫度、壓力下Imol液體 的蒸發(fā)熱叫做摩爾蒸發(fā)熱,以A、11PHm表示.例如水 的蒸發(fā)熱H2O(n=H2O(/>) AvapHm = 44.01 kJ mol-12 .波體的評孱交沸騰與沸點停息:當蒸氣壓與外界大氣壓相等時,氣化在整 個液體中進行,這一過程叫沸騰.誦黛”漏晨蓼不裝崔S 謊;/裝爰反復裝底£: 面的氣化.;薜點:在沸騰時液體保持著一定的溫度,這個溫 度叫沸點,縮寫為b.p.曲首麻鬲畝親開水展藏外界壓強升高,液體的沸點也升高;外界壓強降 低,液體的沸點也降低。當外界壓強為101.3 kPa時, 液體的沸點被稱為正冷那
19、A.例如:水的正常沸點是1000C(373.15K),而在邦3 kPa時沸點為98.6 (371.75 K), 106.3 kPa時沸點變 成 101.4 (374.55K ).應用:減壓蒸儲一沸點降低在減壓或在真空中,使那些在正常沸點下會分解或 被空氣氧化,以及那些正常沸點很高的物質在較低的溫 度下沸騰.;高壓滅菌一沸點升高為了提高液體的沸點可以使用加壓的方法,常用的 :高壓釜和高壓鍋,高壓滅菌都是利用此原理.溫度超過沸點尚沒有沸騰的液體叫垃懸度體.旅 ;石或帶有棱角的碎瓷片1.2.2相平衡U相:在體系內部物理性質和化學性質完全均勻的 部分特點:相與相之間在指定的條件下存在著明顯: 的分界面
20、.在界面上,從宏觀的角度來看,性質的: 改變是飛躍式的.:氣體:體系內不論 有多少種氣 體都只有一 相(氣相)液體:則視其互溶 程度通常可以是一相、 兩相或三相共存.一杯 水是一相(液相),一 杯兩種互不相溶的液體 如油和水是兩相.體:一般有一種固體便有一相.將鐵粉和破磺粉忍合起 來,混合得非常均勻仍舊是兩 相.因為在普通顯微鏡下完全 能看出鐵粉和破磺粉的分界面I油和水氣體溶孑水杉氏的淮發(fā)未逸氣一和.相變:當物質從一相轉變成另一相時稱為相變.相平衡:如果保持外界條件不變時,相變維持一種平衡狀 態(tài),即稱為相平衡.液體的沸騰就是維持一定溫度和壓力時, 氣液兩相間的相平衡.悻衡條件兩相達成相十衡時它
21、們的蒸氣壓必須相等.I一種物質分散在另一種物質中所構成的體系.被分散的物 質稱為今囊度,包含分散質的物質即連續(xù)的部分叫個*州。一般按照分散質分散狀態(tài)及其大小可將分散系分為三類:表1-4分散系按分散質粒子的大小分類1類型粗分散系膠體分散系分子分散系顆粒>100,100-1nm< 1 nm1 _大小高分子溶液溶膠溶液I1L分子的大聚 集體大分子小分子 聚集體分子、離子、 原子1主委不穩(wěn)定很穩(wěn)定穩(wěn)定最穩(wěn)定多相單相多相單相鬻不能透過注 紙和半透膜, 不擴散能透過注紙 過半透膜,不能透能透過半透膜 透明1實例泥漿上*Fe(OH)涔膠NaCI溶液、糖水1145§1.4定義,物質廷今&
22、amp;,麻,六宮&伏龍今哀于另一種 物質中構氏的衲勺而叉稔Jt的卓依體云意&溶液。3 淮布:在溶液中通常把含量多的組分叫舊制組成 溶質:含量少的組分叫溶質.氣體溶液:O2溶于N2中的氣體溶液分類固體溶液:5%的金屬Ni溶于Cu中所鑄成的媒幣液體溶液:氣體或固體溶于液體中所形成的溶液上462.以物質的量表示溶質含量的濃度L4.1溶液的濃度的表示法氣定義:溶液的濃度是指一定量溶劑(A)中所含溶質 (B)的量或一定量的溶液中所含溶質的量.常用的濃度表示方法有幾種:1 .質今飛:溶液中某一組分的質量與溶液總質量之比mR , m:溶液的質量<0B= %m mn:溶質的質量注:“為
23、溶質的質量,SI單位為jig、mg、kg等;,為溶液的質量,SI單位為g、kg;常用的是百分比濃度47(1)量濃度-體積摩爾濃度:是指單位體積溶液中 所含溶質的量,用符號c表示,即_ 72BR為溶質的量,單位為mol;,為溶液的C = 歹" 體積,單位為dm'則濃度的單位為 mo卜dm.(2)質量摩爾濃度:是指每kg溶劑中所含溶質的量,常用如表示:h =與5 Ah為溶質的量,單位為mol; 溶劑的質量,單位為 kge所以質量摩爾濃度的單位為molkf.(3)摩爾分數(shù).溶液中某一組分物質的量與全部是,液的物質的量之比稱為該物質的摩爾分數(shù),用工來表 示.“R = ; “A =、為
24、溶劑的量,單位為mol;,3為溶質的量,單位為moL用質庫爾讀點和庫上 f薇表示溶液的濃度時, 與體積無關,故它們不隨溫度而改變.研究溶液性 質時與溫度無關,所以常用質量摩爾濃度和摩爾分 數(shù).注:各種濃度之間可以換算。1.4.2稀溶液的依數(shù)性溶液有兩類不同的性質:由溶質的本質決定的性質:溶液的顏色、 導電性、酸堿性等;由溶質的勒皮質支出決定的性質:溶液的 英抬注下件,停點價名.麻點體假和沐遺人; 而且溶液越稀,這種性質表現(xiàn)得越有規(guī)律.因 而把這些性質叫做稀溶液的儂裁收.當溶質是電解質或非電解質的濃溶液時, 就不遵守上述依數(shù)性規(guī)律.所以依數(shù)性規(guī)律 是卓尋女的球電解質稀溶液的共性。L*"
25、的蒙氣丞千忤o oO O O O O,000'0、鼻 oo.純容劑中落解任何 一種難揮發(fā)的非電解 質溶質時,溶液的蒸 氣壓總是低于同溫度 下純溶劑的蒸氣壓. 這種現(xiàn)象稱為溶液的 條人4千 原因:難揮發(fā)的非電解質溶質溶入溶劑后,溶劑的部分表面 被溶質所占據(jù),單位面積上溶劑的分子數(shù)減少了,使單位時 間內從溶液表面逸出液面的溶劑分子數(shù)比純溶劑減少.當達 到平衡時,溶液液面上單位體積內氣態(tài)分子數(shù)目比純溶劑少. 因此難揮發(fā)物質溶液的蒸氣壓必然低于純溶劑的蒸氣壓.51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他停鈿他芟氣盛與修制唐爾今幺的乘 套” (1886年法國化學家拉烏爾(E
26、Raoult)=P*Xa式中:為溶液的蒸氣壓;p*為純溶劑的飽和蒸氣 壓,心為溶劑的摩爾分數(shù).V j + 4 = 1、h=當Xr = 0,x、= 1,即0 =p*只要箝jO, x A< 1則”"*;p=p*X =p*(ixB)=p*-p*xB乂 p«p=MM=P*Xb拉烏爾定律:,在一定溫度下,稀溶液的蒸氣壓下降 ”和溶質的摩爾分數(shù)成正比”.注意:拉烏爾定律只適用于非電解質 的稀溶液,對于稀溶液,溶質很少,即/心xB =-a+b a由溶液的質量摩爾濃度的定義可知:100也尸100 =-T7 Ma100*%4100 也 w 4M/4=P*/ = 人仇=區(qū),瓦55拉烏爾定
27、律:在一定溫度下,難揮發(fā)非電解質稀 溶液的蒸氣壓下降與溶液的質量摩爾濃度成正比.即溶液的蒸汽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.2.溶液的沸點升高液體的沸點:液體的蒸氣壓等于外界壓強(101325Kpa)時的平衡溫度.難揮發(fā)溶質的稀溶液,沸點比純溶劑高.因:溶液蒸氣壓下降統(tǒng)漆劑水的蒸 氣壓曲我線。*、分別為純溶劑的沸點和溶液的沸點,則沸 點升高為A。人£尸7;-。*>0睚>。*實驗表明:ATb8 Ap8bB:.A7;=Ab1(1-3)難揮發(fā)非電解質稀溶液的沸點升高與溶液的質 量摩爾濃度成正比.討卷,(l)*b:溶劑摩爾沸點升高常數(shù),單位為KkgmolT;
28、(2)八只取決于溶劑本身的性質,而與溶質無關,不同 溶劑的心值不同利用測定已知溶液的沸點,可以求出不同溶劑的心仍)1.6】已知純苯的7;東為353.25K,將2.67g蒸(CI0H8)溶 于100g基中,測得該溶液的沸點升高了0.531 K,試 求笨的冬»【解】茶的摩爾質量為128gmoriATb-rb-rb*-0.531K根據(jù) AT; = KMbu =弛隼x l()00g/k i12昵mol xl0(.0.53k=KhxlOOOg/ki128g. mol xlOQ得仆=2.55 K«kg*morj3.修收的收©點*他溶液的凝固點:溶液的液相與溶劑固相兩相平衡時
29、的溫度,此時溶液的蒸氣壓與溶劑固體的蒸氣壓相等水在0時水 *冰,兩相共存,固液兩相的蒸汽壓相等加入得度后(蒸汽壓下降)溶液=冰(蒸汽壓不變)固液不能同時共存冰向水轉化0C已不是溶液的凝固點維持固液兩相同時共存的條件:固液兩相的蒸汽壓 相等方法:降低溫度ATf=rf*-rf>o rj*例如,1.l34mol/kg的鹿糖溶液的械固點為211C,而他水的凝固點為0C.實驗證明,在稀溶液中凝固點的降低值也只與溶 質的質量摩爾濃度成正比.即:A7>Kfg人:溶劑的摩爾凝固點下降常數(shù)如:質量摩爾溶度表1-5夕幾種溶劑的勺和叫值卜沸點J/K甌 /K-kg-mor1凝固點 r*/K/K-kg-ni
30、ol*1i水373.1503122731.86幽苯353.15253278.55.12副乙酸390.93.07289.63.9()1四家化碳349.75.03250.229.8163【例1.7】為防止水箱結冰,可加入甘油以降低其凝固點,如 需使凝固點降低到270.00K(3.15 C),在100 g水中應 加入甘油多少g?(已知水的修=1.X6 Kkgmoi,甘 油的摩爾質量為M = 92 g mol -1)【解】rr - rf* - Tr - 273.15K - 270.00K - 3.15 K a 3.15K根據(jù)"fKr也得:"臉斬SP 1.69mol kgJ =/&g
31、t;. xx«k = 1.69molkg 1 x? = 0.169moB 11lOOOg/kg故100 g水中應加入的甘油質量為:/nB=AfXwB=92 gmor0.169 mol =15-55 g【例1.8】變將0.749且谷氨酸溶于50.0閆水中,測得凝固點為 272.96 K,計算谷氨酸的摩爾質量.【解】設谷氨酸的摩爾質量為M.A 7;= 7* - Tr =273.15K272.96K=0.188K.乙=9 x 1000= 一 , " x 1000m 4m 4根據(jù) AT; = Kfb/AT =Kf xiOOO m tin n- a fmRAf = -xl000=-x
32、l000 bltmA A77m4. i 0.749gxl000= L86K kg mor1 x0.188Kx50.0g= 14867應用:(1)根據(jù)溶液的沸點升高和凝固點降低,可以測定 物質的摩爾質量.植物的抗旱性和抗寒性冷浴一冰鹽混合物:30 g食鹽+和70 g冰22P氯化鈣+冰t55P69(3)致冷劑防凍液:甘油或乙二醇防凍劑,積雪處理“"黑感、aCI674、稀溶液的滲透壓(1)滲透現(xiàn)象水分子通過半透膜從純水進入溶液或從稀溶液 進入較濃溶液的現(xiàn)象稱為你比.滲透現(xiàn)象 產(chǎn)生的原 因:-i三 三三三溶液(2)產(chǎn)生滲透現(xiàn)象必 須具備兩個條件:一是要有半透膜,二是半透膜兩側存在 溶液濃度差
33、;滲透方向是溶劑由稀 溶液向濃溶液滲透圖滲透現(xiàn)象 滲透壓:為阻止?jié)B透 進行而施于溶液液面上 的額外壓力,(察于平 衡時玻璃管內液面高度 所產(chǎn)生的靜水壓力)4)滲透壓力與濃度、溫度的關系1886年,荷蘭理論化學家Van,t Hoff歸納出滲透 壓力與濃度、溫度之間的關系.V=bRT 或 =C"Rr 討論:為滲透壓kPa;(1-5)c8為溶液的溶質量濃度moMIm,;R為氣體常數(shù)8.314 kPa dm'KT molt;T為絕對溫度273.15+tc K.=3在一定溫度下,稀溶液的滲透壓與溶液的量濃 度成正比而與溶質的本性無關.通過測定溶液的滲透壓,可以計算溶質的摩爾質 量.n=
34、c小timc_ /m JbV I> -H V V MVmRT Mn =B nv注:測定如蛋白質等生物大分子的相對分子質量,比凝固點下降法靈敏71【例1.9】由實驗測得人體血液的凝固點降低值AT:/ 是0.56K,求在體溫37c時的滲透壓.(已知小 = 1.86 K kg mol -1)【解】根據(jù)A.b» =0.56KKfL86K -kg-molr=0-30molkg 1當溶液很稀時,有C"汕H根據(jù)n = c/T/=0.30 mol kg 1 X8.314 kPa dmmol K 1X (273+37) K =776 kPa72【例1.10】某蛋白質飽和水溶液,每升含蛋
35、白質5.18g, 在7 = 298.15 K時測得其滲透壓為0.413 kPa,求此 蛋白質的摩爾質量.【解】根據(jù)=c碑7分=黑MVmv nv5.18gx8.314kPa dm3moix29815K0.413k Pax 1dm'= 3109Qg mor173(5)滲透壓力的意義滲透現(xiàn)象植物吸收水分和養(yǎng)料也是通過滲透作用濃肥燒死苗 鹽堿地反滲透技術一反滲透技術就是在濃溶液一方施 加比其滲透壓還要大的壓力,迫使溶液中的溶劑分 子向反方向移動,從而達到濃縮溶液的目的.例如 速溶咖啡和速溶奶粉的制造.滲透作用還可用于海 水、咸水的淡化,工業(yè)廢水處理及濃縮溶液等.741.4.3強電解質溶液的依數(shù)
36、性1 mulNa。溶于1 kg水中,根據(jù)A77=燈M 凝固點降低A.計算=1.86 K,實際測定AT嘎澗=3.50KAT放測/ 2誤差原因:離子之間互相牽制形成離子氛,使得 離子不能表現(xiàn)為獨立離子的行為(見第五章的電解 質理論)。75上膠體膠體寫星命活動、天體現(xiàn)象、氣象、土壤等都有著 密切的關系:動植物體液、氣溶膠、土壤、巖層.親液 組成:親液膠體的膠體粒子本身是單個有機分子.膠 件 特性:膠體粒子與介質之間有親和性體:單相的熱力學穩(wěn)定體系:蛋白質溶液疏液 組成:是由許多小的無機原子、分子或原子團聚合膠體特點:膠體粒子同介質之間沒有親和性多相體系 Au溶膠、Fe(OHh溶膠76膠體是一個高度分
37、散的體系,具有很大的界 面即表面.因而膠體的許多性質都與此有關.1.5.1表面積和表面能裊面收:一個物體粒子所具有的表面積比表由:表面積除以體積.單位體積物質的表面積 當作衡量表面大小的標準.即:cs6cm2_° V1cm3為比表面,是指體積為Icm,物質的比表面積.S為表面積;V為體積.CS8cllQ T=r = 8cm0 v1cm377Mm3物質分散質成個邊長為/cm的立方體,每個,汽;立方體的表面積=6。體積=尸. = FT = 7cmIcm"物質分散質成個半徑為rem的小球,每個小球 的表面積=Anr2.體積=Tzr3 .3比表面為50=-(4"2)3=-
38、 cm(-/)r31cm的物質全分成膠體大小時,比表面6 x 106日】“.國面具有某些批珠的性質.膠體是一個高度分散的體系,特點:具有很大的比表面,79表面粒子比內部粒子具有 更高的能量!表面粒子具有 能量稱為表面 能.體系的比表面越大,表面能也越大.由于膠 體是一個高度分散的體系,有很大的比表面, 故相應地具有很高的表面能791.5.2吸附作用成小表面積 降低能量的途徑將其它物質吸附聚集在膠體固體顆粒 的表面上以緩和內部分子的吸引力吸附:一種或幾種分子聚集在界面上并使其在界面 上的濃度與相內濃度不一樣的現(xiàn)象-一活性炭表面 上品紅喉府質:在吸附過程中,被吸附的物質(如品紅)以毋劑:能使吸附質
39、在其表面上聚集的物質(活性炭:喉檢: 分子吸附離子吸附。離子選擇性吸附:吸附劑從溶液中選擇吸附某種離'第AgNO3過量(1)分子吸附對非電解質的吸附為分子吸附.吸附規(guī)律:放熱過程.極性吸附劑易于吸附溶液中極性校大的組分, 非極性吸附劑易于吸附非極性的組分.活性炭一 有色物質(2)離子吸附.對強電解質溶液中的離子的吸附是離子吸附.離子選擇吸附 離子交換吸附規(guī)律:一固體吸附劑優(yōu)先吸附與其僖*“粒物 近 的離子Agl溶膠形成 AgNO?+ KIAgl + kNO3離子交換吸附Al5+>Ca2+>K+;PO/>C2O/>F;次柒規(guī)#:離子電荷多 時,交換能力大.電荷 相
40、同的離子,交換能力 又隨著水化半徑的增大 而減弱.對陽離子的交 換能力大致有下列順序:實際應用去離子水的制備HO- H° HO #HOho, HO-5 礴c HOHO 2 H0. HOMO- H0" HO- H0HOho HOho,去離子水C§+>Rb+>K+>Na+>H+>Li+(1)溶膠的光學性質Tyndall 現(xiàn)象1869年,英國物理學家Tyndall發(fā)現(xiàn):在 暗室中讓一束會聚的光通過溶蕨,在與光束垂 直的方向上可以看到一個圓錐形光柱,這種現(xiàn) 象就稱為Tyndall現(xiàn)象 原因:溶膠的分散質粒子的直徑在l100nm之間, 小于可見
41、光的波長(400760 nm),因此當光通過溶膠時發(fā)生明顯的散射作用,產(chǎn)生Tyndall現(xiàn)象(2)溶膠的動力學性質Brown運動溶膠的分散質粒子在分散劑中不停地做不規(guī)則 的折線運動,這種運動稱為Brown運動.(3)溶膠 的電學性質1.它泳在電場作用下 ,膠粒質點在 分散劑中的定 向移動稱為電 泳.電極電極902電滲用下翁髓廨筱t蹩子在電場作膠粒帶電的原因(1)酷機的述胖唳膠核的比表面很大,很 容易吸附溶液中的離子.實驗表明,與膠粒具有 相同組成的離子優(yōu)先被吸附.(2)毆我表而今&的解離:膠粒與溶液中的分 散劑接觸時,表面分子發(fā)生解離,有一種離子進入 溶液,而使膠粒帶電.例如,硅皎溶膠的膠粒是由 很多xSiO2 jH2O分子組成的,表面上的H2SiO3分 子在水分子作用下發(fā)生解離:也 SiQ = "SQ+/T154膠團結構Agl溶膠的膠團結構示黃圖:膠核/付
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2022-2027年中國孕婦補血保健品行業(yè)運行態(tài)勢及未來發(fā)展趨勢預測報告
- 7 扇形統(tǒng)計圖(說課稿)-2024-2025學年六年級上冊數(shù)學人教版
- 2025年科技園區(qū)場地租賃與科技項目孵化合同3篇
- 2025版美縫施工施工圖審查合同4篇
- 2025年個人商業(yè)房產(chǎn)抵押融資服務合同4篇
- 二零二五年度人力資源服務合同約定乙方甲方違約賠償協(xié)議4篇
- 2025年中國無紡布毛巾行業(yè)市場全景分析及投資戰(zhàn)略規(guī)劃報告
- 二零二五版苗木種植與森林防火安全合同3篇
- 2025年中國維生素D3行業(yè)市場全景監(jiān)測及投資前景展望報告
- Unit 4 Last weekend Lesson 1(說課稿)-2023-2024學年人教新起點版英語五年級下冊
- GB/T 14600-2009電子工業(yè)用氣體氧化亞氮
- 小學道德與法治學科高級(一級)教師職稱考試試題(有答案)
- 申請使用物業(yè)專項維修資金征求業(yè)主意見表
- 河北省承德市各縣區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)行政村村莊村名居民村民委員會明細
- 實用性閱讀與交流任務群設計思路與教學建議
- 應急柜檢查表
- 通風設施標準
- 酒店市場營銷教案
- 房屋買賣合同簡單范本 房屋買賣合同簡易范本
- 無抽搐電休克治療規(guī)范
- 環(huán)保有限公司營銷策劃方案
評論
0/150
提交評論