稀溶液依數(shù)性

1、撒鹽除雪撒鹽除雪第二章第二章 稀薄溶液的依數(shù)性稀薄溶液的依數(shù)性（稀溶液的通性）（稀溶液的通性）與溶質(zhì)本性有關(guān)，如酸堿性、導(dǎo)電性、顏色等。與溶質(zhì)本性有關(guān)，如酸堿性、導(dǎo)電性、顏色等。與溶質(zhì)本性無關(guān)，只與溶質(zhì)的數(shù)量有關(guān)。與溶質(zhì)本性無關(guān)，只與溶質(zhì)的數(shù)量有關(guān)。 依數(shù)性：依數(shù)性：只與只與溶質(zhì)溶質(zhì)粒子的數(shù)目粒子的數(shù)目有關(guān)而與溶有關(guān)而與溶質(zhì)本性無關(guān)的性質(zhì)稱為溶液的依數(shù)性，又叫質(zhì)本性無關(guān)的性質(zhì)稱為溶液的依數(shù)性，又叫溶液的通性。溶液的通性。 依數(shù)性是指：依數(shù)性是指： 溶液的蒸氣壓下降溶液的蒸氣壓下降 溶液的沸點(diǎn)上升溶液的沸點(diǎn)上升 溶液的凝固點(diǎn)下降溶液的凝固點(diǎn)下降 溶液具有滲透壓溶液具有滲透壓粒子：溶液中實(shí)際存在的

2、分子、離子等。粒子：溶液中實(shí)際存在的分子、離子等。 溶液的性質(zhì)溶液的性質(zhì)初始：初始： v蒸發(fā)蒸發(fā) v凝聚凝聚平衡：平衡： v蒸發(fā)蒸發(fā) v凝聚凝聚飽和蒸汽壓：飽和蒸汽壓： 達(dá)到平衡時(shí)液體上方的達(dá)到平衡時(shí)液體上方的蒸汽所具有的壓力。蒸汽所具有的壓力。純水的蒸氣壓示意圖純水的蒸氣壓示意圖氣液兩相平衡 蒸發(fā)蒸發(fā) H2O(l) H2O(g) 凝聚凝聚 2.1溶液的蒸氣壓下降溶液的蒸氣壓下降純?nèi)軇┲屑尤爰內(nèi)軇┲屑尤腚y難揮發(fā)揮發(fā)非電解質(zhì)非電解質(zhì)后：后：純?nèi)軇┘內(nèi)軇┱ＵＨ芤喝芤荷偕?在純?nèi)軇┲屑尤腚y揮發(fā)的非電解質(zhì)以后，達(dá)相在純?nèi)軇┲屑尤腚y揮發(fā)的非電解質(zhì)以后，達(dá)相平衡時(shí)，平衡時(shí)，p溶液溶液 總是小于同總是小

3、于同 溫度溫度下的下的 p純?nèi)軇┘內(nèi)軇?，即溶，即溶液的蒸氣壓下降。液的蒸氣壓下降。 p p純純p液液 p液液 v糖水糖水?dāng)U散方向：純水?dāng)U散方向：純水 糖水糖水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糖水糖水 滲透滲透：溶劑分子通過：溶劑分子通過半透膜半透膜自動(dòng)單向擴(kuò)散的過自動(dòng)單向擴(kuò)散的過程稱為滲透。程稱為滲透。 滲透壓滲透壓：在：在一定的溫度一定的溫度下，恰能阻止?jié)B透發(fā)生下，恰能阻止?jié)B透發(fā)生所需施加的最小外壓力，稱為該溶液的滲透壓。用所需施加的最小外壓力，稱為該溶液的滲透壓。用符號(hào)符號(hào)表示。表示。純水純水糖水糖水 h純水純水糖水糖水2.4 溶液的滲透壓溶液的滲透壓 滲透現(xiàn)象在動(dòng)植

4、物的生命過程中有著重要的作用，滲透現(xiàn)象在動(dòng)植物的生命過程中有著重要的作用，例例 1、醫(yī)學(xué)上輸液必需輸?shù)葷B溶液。醫(yī)學(xué)上輸液必需輸?shù)葷B溶液。 2、動(dòng)物體內(nèi)水份的輸送。動(dòng)物體內(nèi)水份的輸送。 3、植物從土壤中吸收水份和營養(yǎng)。植物從土壤中吸收水份和營養(yǎng)。 4 4、求算溶質(zhì)的分子量。、求算溶質(zhì)的分子量。滲透作用產(chǎn)生的條件：滲透作用產(chǎn)生的條件：半透膜存在；半透膜存在；膜兩側(cè)溶液的濃度不相等。膜兩側(cè)溶液的濃度不相等。實(shí)質(zhì)為半透膜兩側(cè)實(shí)質(zhì)為半透膜兩側(cè)溶液可溶液可自由擴(kuò)散自由擴(kuò)散的的粒子數(shù)粒子數(shù)的不同的不同輸入低滲溶液輸入低滲溶液輸入高滲溶液輸入高滲溶液實(shí)驗(yàn)證明：實(shí)驗(yàn)證明：1 1、同一溫度下，溶液的滲透壓與濃度成

5、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(shí)，滲透壓與熱力學(xué)溫度成正比、相同濃度時(shí)，滲透壓與熱力學(xué)溫度成正比。計(jì)算公式：計(jì)算公式： V = n(B)RT = c(B)RT b(B)RT （溶液很稀時(shí)，（溶液很稀時(shí)， c(B) b(B) ） c(B)： 物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度 R：氣體常數(shù)：氣體常數(shù) 8.314 kPa L mol-1.K-1 (或或J mol-1.K-1) T：熱力學(xué)溫度（絕對(duì)溫度）：熱力學(xué)溫度（絕對(duì)溫度）例：人體血的滲透壓為例：人體血的滲透壓為709.275kPa, 人體溫度為人體溫度為37。試計(jì)算給人體輸液時(shí)所用葡萄糖溶液的試計(jì)算給人體輸液時(shí)所用葡萄糖

6、溶液的w是多少？是多少？(設(shè)設(shè)葡萄糖溶液密度是葡萄糖溶液密度是1.01g.ml-1；葡萄糖的分子摩爾質(zhì)量；葡萄糖的分子摩爾質(zhì)量M為為180g.mol-1)。解：解： = c(葡葡) RT c = /RT c(葡葡) = 709.275/8.314(273.15+37) = 0.28 mol.L-1 w = c(葡葡) M/1000 =0.28180/10001.01= 0.05 例：例： 某蛋白質(zhì)的飽和溶液含溶質(zhì)某蛋白質(zhì)的飽和溶液含溶質(zhì)5.18g.L-1，293.15K時(shí)滲透壓為時(shí)滲透壓為0.413kPa，求此蛋白質(zhì)的摩爾質(zhì)量。，求此蛋白質(zhì)的摩爾質(zhì)量。 解：解： M(B)m(B)RT/V (5

7、.188.314298.15)/(0.4131) 31090(g.mol-1) 鹽水鹽水 淡水淡水p p 反滲透法凈化水反滲透法凈化水例：例：海水在海水在298K時(shí)的滲透壓為時(shí)的滲透壓為1479kPa，采用反滲透，采用反滲透法制取純水，試確定用法制取純水，試確定用1000cm3的海水通過只能使水透的海水通過只能使水透過的半透膜，提取過的半透膜，提取100cm3的純水，所需要的最小外加的純水，所需要的最小外加壓力是多少壓力是多少? 解：解： 隨著反滲透的進(jìn)行，海水中鹽的濃度增大，當(dāng)隨著反滲透的進(jìn)行，海水中鹽的濃度增大，當(dāng)?shù)玫降玫?00cm3純水時(shí)，最終海水的滲透壓純水時(shí)，最終海水的滲透壓2和初始

8、海和初始海水的滲透壓水的滲透壓1的比值為：的比值為： 222111c RTccRTc2211ccc1 = n mol1000cm3c2 n mol (1000 - -100)cm3 211000109009cc210147916439kPa 因?yàn)闈B透前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量未減少，因?yàn)闈B透前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量未減少，對(duì)于難揮發(fā)、非電解質(zhì)稀溶液對(duì)于難揮發(fā)、非電解質(zhì)稀溶液 c(B)b(B) 如果溶質(zhì)是如果溶質(zhì)是電解質(zhì)電解質(zhì)，由于溶質(zhì)分子，由于溶質(zhì)分子解離產(chǎn)生更解離產(chǎn)生更多的粒子多的粒子，增大了對(duì)溶液依數(shù)性的影響，增大了對(duì)溶液依數(shù)性的影響 不同電解質(zhì)其解離的粒子數(shù)不同電解質(zhì)其解離的粒子數(shù)(即離子數(shù)即離子數(shù))

9、不同，對(duì)不同，對(duì)溶液依數(shù)性的影響也不同。溶液依數(shù)性的影響也不同。 強(qiáng)電解質(zhì)較弱電解質(zhì)影響大強(qiáng)電解質(zhì)較弱電解質(zhì)影響大 分子中含離子較多的電解質(zhì)比含離子較少的電解分子中含離子較多的電解質(zhì)比含離子較少的電解質(zhì)影響大。質(zhì)影響大。)(BbRTKTKTKpffbb蒸水溶液的冰點(diǎn)降低的實(shí)驗(yàn)值表水溶液的冰點(diǎn)降低的實(shí)驗(yàn)值表Kf=1.86非電解質(zhì)非電解質(zhì)濃度濃度 b(B)Tf 電解質(zhì)電解質(zhì)濃度濃度 b(B)Tf甘油甘油乙醇乙醇 葡萄糖葡萄糖蔗糖蔗糖蔗糖蔗糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖 0.1000.1000.1000.1000.2000.2000.300 0.1870.1830.1860.1880.3760.3720

10、.558 (1 : 1) HClKNO3 KCl (1:2)Na2SO4 CaCl2 (2 : 1) NiCl2 0.1000.1000.100 0.1000.100 0.100 0.3520.3310.345 0.4340.4940.538 強(qiáng)電解質(zhì)溶液也有依數(shù)性，但不遵守拉烏強(qiáng)電解質(zhì)溶液也有依數(shù)性，但不遵守拉烏爾定律故爾定律故不可用稀溶液依數(shù)性的公式進(jìn)行計(jì)算不可用稀溶液依數(shù)性的公式進(jìn)行計(jì)算不同物質(zhì)溶液依數(shù)性的比較不同物質(zhì)溶液依數(shù)性的比較 0.1mol.L-1 NaCl 水溶液水溶液 0.1mol.L-1 蔗糖水溶液蔗糖水溶液 0.1mol.L-1 甘油水溶液甘油水溶液 0.1mol.L-1 Na2SO4水溶液水溶液 0.1mol.L-1 HAc水溶液水溶液請(qǐng)將這五種溶液按沸點(diǎn)由高到低順序排列：請(qǐng)將這五種溶