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文檔簡介
無機(jī)化學(xué)精品課程第三篇
水溶液化學(xué)原理
第八章水溶液2010年12月20日,星期一第二十一次課
2010~2011學(xué)年第一學(xué)期化學(xué)系2010級(jí)應(yīng)化專業(yè)無機(jī)化學(xué)精品課程第三篇水溶液化學(xué)原理2010年121教學(xué)內(nèi)容:
1、8–1溶液及溶解度
2、8–2非電解質(zhì)稀溶液通性
3、8–3電解質(zhì)溶液教學(xué)重點(diǎn):非電解質(zhì)稀溶液通性教學(xué)難點(diǎn):
非電解質(zhì)稀溶液通性
精品課程無機(jī)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容:精品課程無機(jī)化學(xué)28-1溶液及溶解度8-1-1溶液1.定義——由兩種或兩種以上物質(zhì)混和而成的均相、穩(wěn)定的稀釋體系。2.組成——溶質(zhì)+溶劑精品課程無機(jī)化學(xué)8-1溶液及溶解度精品課程無機(jī)化學(xué)3溶液氣體溶液
例:空氣(21%O2,78%N2,1%
CO2,CO,NOx,SOx,
H2O(g)…)液體溶液例:氨水,NaCl水溶液,乙酸水溶液固體溶液(合金)鋼(Fe,C,Mn,Ni,Co…)黃銅Cu,ZnNd-Fe-B合金3.分類精品課程無機(jī)化學(xué)溶液氣體溶液液體溶液固體溶液(合金)鋼(Fe,C,M4液體溶液可以分為:
●氣體、固體(溶質(zhì))溶解于液體(溶劑)●液體溶解于另一液體:量少-溶質(zhì)量多-溶劑溶液中還含有“溶劑化物”——即溶質(zhì)與溶劑互相作用的產(chǎn)物.精品課程無機(jī)化學(xué)液體溶液可以分為:精品課程無機(jī)化學(xué)54.溶液的形成-溶解過程
溶解過程是物理-化學(xué)過程,不是單純物理過程,常有能量、體積、顏色變化。例如:
H2SO4(l)+H2O(l)=H2SO4(aq)△H
?<0(放熱)NH4HCO3(l)+H2O(l)=NH4HCO3(aq)△H
?>0(吸熱)精品課程無機(jī)化學(xué)4.溶液的形成-溶解過程精品課程無機(jī)化學(xué)6溶解過程分2個(gè)步驟:1.溶質(zhì)分子或離子的離解(△H>0,△V>0);2.溶劑化作用(△H<0,△V<0)精品課程無機(jī)化學(xué)溶解過程分2個(gè)步驟:精品課程無機(jī)化學(xué)78-1-1
溶解度
1、一定溫度和壓力下溶質(zhì)在一定量溶劑中形成飽和溶液時(shí),被溶解的溶質(zhì)的量稱為該溶質(zhì)的溶解度。2、常用溶解度表示法:100g溶劑中所能溶解的物質(zhì)的最大克數(shù)。例如:20℃時(shí)100g水中溶解35.7gNaCl為該溫度下NaCl的飽和溶液,即20℃時(shí)NaCl的溶解度為35.7g/100g(H2O),此溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26.3%,質(zhì)量摩爾濃度為6.10mol·kg-1。精品課程無機(jī)化學(xué)8-1-1溶解度1、一定溫度和壓力下溶質(zhì)在8●溫度對固體溶質(zhì)的溶解度有明顯的影響,壓力幾乎沒有影響。討論固體溶質(zhì)的溶解度時(shí)必須標(biāo)明溫度。●混合溶液中物質(zhì)的溶解度問題,要用相圖來討論。●過飽和現(xiàn)象是熱力學(xué)上的介穩(wěn)態(tài)。●氣體的溶解度一般用單位體積的溶液中氣體溶解的質(zhì)量或物質(zhì)的量表示。討論氣體溶解度時(shí)必須注明溶液的溫度和氣體的壓力。精品課程無機(jī)化學(xué)●溫度對固體溶質(zhì)的溶解度有明顯的影響,壓力幾乎沒有影響。討9亨利定律——?dú)怏w的溶解度與氣體的分壓呈正比。
表示為:p=Kx(K為亨利系數(shù))只有當(dāng)氣體遵循理想氣體行為時(shí),亨利定律才有效。精品課程無機(jī)化學(xué)亨利定律——?dú)怏w的溶解度與氣體的分壓呈正比。只有當(dāng)氣體遵循108-1-3相似相溶原理溶解過程的一般規(guī)律是相似相溶。1、溶質(zhì)分子與溶劑分子的結(jié)構(gòu)越相似,相互溶解越容易。2、溶質(zhì)分子的分子間力與溶劑分子的分子間力越相似,越易互溶。精品課程無機(jī)化學(xué)8-1-3相似相溶原理精品課程無機(jī)化學(xué)118-2非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性物質(zhì)的溶解是一個(gè)物理化學(xué)過程,溶解的結(jié)果,溶質(zhì)和溶劑的某些性質(zhì)發(fā)生了變化。這些性質(zhì)變化分為兩類:●
第一類性質(zhì)變化決定于溶質(zhì)的本性,如溶液的顏色,密度,導(dǎo)電性等?!竦诙愋再|(zhì)變化僅與溶質(zhì)的量有關(guān)而與溶質(zhì)的本性無關(guān),如非電解質(zhì)溶液的蒸氣壓下降,沸點(diǎn)上升,凝固點(diǎn)下降和滲透壓等。
●
依數(shù)性——只與溶液的濃度(即單位體積內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的數(shù)目)有關(guān),而與溶質(zhì)本身無關(guān)的性質(zhì)。精品課程無機(jī)化學(xué)8-2非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性物質(zhì)的溶解是一個(gè)128-2-1溶液的蒸氣壓下降——拉烏爾定律下圖為稀溶液蒸氣壓下降的實(shí)驗(yàn)說明:溶液的蒸氣壓小于純?nèi)軇┑恼魵鈮?。精品課程無機(jī)化學(xué)8-2-1溶液的蒸氣壓下降——拉烏爾定律下圖為稀溶液蒸氣壓13實(shí)驗(yàn)測定25C時(shí),水的飽和蒸氣壓:p(H2O)=3167.7Pa;
0.5mol·kg-1
糖水的蒸氣壓為:p(H2O)=3135.7Pa;1.0mol·kg-1
糖水的蒸氣壓為:p(H2O)=3107.7Pa結(jié)論:溶液的蒸氣壓比純?nèi)軇┑?,溶液濃度越大,蒸氣壓下降越多。精品課程無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)測定25C時(shí),水的飽和蒸氣壓:結(jié)論:溶液的蒸氣壓比14拉烏爾定律:(1887年,法國物理學(xué)家)在一定溫度下,難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的蒸氣壓等于純?nèi)軇┑恼魵鈮撼艘匀軇┑哪柗謹(jǐn)?shù),
p:溶液的蒸氣壓;純?nèi)軇┑恼魵鈮簆B*;溶劑的摩爾分?jǐn)?shù)xB;設(shè)溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)為xA
Δp:純?nèi)軇┱魵鈮号c稀溶液蒸氣壓之差A(yù)BABBABBAxppxpppxppxx·=D·=--==+****)1(1BBxpp=*·精品課程無機(jī)化學(xué)拉烏爾定律:(1887年,法國物理學(xué)家)ABABBABB15對于稀溶液,溶劑物質(zhì)的量nB
遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于溶質(zhì)物質(zhì)的量nA,即nB
nA,xA=nA/nB
設(shè)溶液的濃度以1000g溶劑(水)中含的溶質(zhì)物質(zhì)的量nA為單位,則溶液的質(zhì)量摩爾濃度m為:
m=nA(mol?kg-1)
∵nB
=1000/18=55.5mol∴xA=nA/nB=m/55.5
ΔP=PB*?m/55.5
結(jié)論:難揮發(fā)性的非電解質(zhì)稀溶液,蒸氣壓下降數(shù)值只取決于溶劑的本性(K)及溶液的質(zhì)量摩爾濃度m。精品課程無機(jī)化學(xué)對于稀溶液,溶劑物質(zhì)的量nB遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于溶質(zhì)物質(zhì)的量nA,即16凝固點(diǎn):在一定的外界壓力下,物質(zhì)的液相蒸氣壓和固相蒸氣壓相等時(shí)的溫度,為該物質(zhì)的凝固點(diǎn)。
溶液的凝固點(diǎn)是指溶液中的溶劑和它的固態(tài)共存的溫度。溶液蒸氣壓總是低于純?nèi)軇┑恼魵鈮?,溶液凝固點(diǎn)會(huì)下降。
ΔTf=Kf·m
Kf:溶劑凝固點(diǎn)降低系數(shù);
m:溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度。
8-2-2溶液的凝固點(diǎn)下降精品課程無機(jī)化學(xué)凝固點(diǎn):在一定的外界壓力下,物質(zhì)的液相蒸氣壓和固相蒸氣壓相等17沸點(diǎn):液體的沸點(diǎn)是指其蒸氣壓等于外界大氣壓力時(shí)的溫度。溶液的蒸氣壓總是低于純?nèi)軇┑恼魵鈮?;溶液的沸點(diǎn)升高Tb*
為純?nèi)軇┑姆悬c(diǎn);
Tb
為溶液的沸點(diǎn)ΔTb=Kb·mKb:溶劑沸點(diǎn)上升常數(shù),決定于溶劑的本性。(與溶劑的摩爾質(zhì)量、沸點(diǎn)、汽化熱有關(guān)。)Kb物理意義:溶液的濃度m=1mol·kg-1時(shí)的溶液沸點(diǎn)升高值。8-2-3溶液的沸點(diǎn)上升精品課程無機(jī)化學(xué)沸點(diǎn):液體的沸點(diǎn)是指其蒸氣壓等于外界大氣壓力時(shí)的溫度。818半透膜:可以允許溶劑分子自由通過而不允許溶質(zhì)分子通過。
溶劑透過半透膜進(jìn)入溶液的趨向取決于溶液濃度的大小,溶液濃度大,滲透趨向大。
溶液的滲透壓:由于半透膜兩邊的溶液單位體積內(nèi)水分子數(shù)目不同而引起稀溶液溶劑分子滲透到濃溶液中的傾向。為了阻止發(fā)生滲透所需施加的壓強(qiáng),叫溶液的滲透壓。滲透壓平衡與生命過程的密切關(guān)系:①
給患者輸液的濃度;②植物的生長;③人的營養(yǎng)循環(huán)。8-2-4溶液的滲透性精品課程無機(jī)化學(xué)半透膜:可以允許溶劑分子自由通過而不允許溶質(zhì)分子通過。8-19Van’tHoff(范特霍夫)發(fā)現(xiàn):
與理想氣體方程相似,但無本質(zhì)聯(lián)系。
:滲透壓;V:溶液體積;R:氣體常數(shù);n:
溶質(zhì)物質(zhì)的量;c:體積摩爾濃度;T:
溫度;R=8.388J·mol-1·K-1結(jié)論:蒸氣壓下降,沸點(diǎn)上升,凝固點(diǎn)下降,滲透壓都是難揮發(fā)的非電解質(zhì)稀溶液的通性;它們只與溶劑的本性和溶液的濃度有關(guān),而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。精品課程無機(jī)化學(xué)Van’tHoff(范特霍夫)發(fā)現(xiàn):結(jié)論:蒸氣壓下降,20電解質(zhì)溶液的“依數(shù)性”偏離Raoult定律和Van’tHoff公式。幾種溶液的凝固點(diǎn)(K)
鹽C/mol.dm-3
?Tf計(jì)算值*/K?Tf實(shí)驗(yàn)值/KTf實(shí)驗(yàn)值/Tf計(jì)算值KCl0.200.3720.6731.81KNO3
0.200.3720.6641.78MgCl2
0.100.1860.5192.79Ca(NO3)2
0.100.1860.4612.48*計(jì)算值按Raoult定律。實(shí)驗(yàn)值偏離Raoult定律原因——由于電離,質(zhì)點(diǎn)數(shù)上升。8-3電解質(zhì)溶液精品課程無機(jī)化學(xué)電解質(zhì)溶液的“依數(shù)性”偏離Raoult定律和Van’tHo21●Arrhenius電離學(xué)說
●活度(Activity,a)
●Ddbye和Hiickel的“離子氛”觀點(diǎn)精品課程無機(jī)化學(xué)●Arrhenius電離學(xué)說精品課程無機(jī)化學(xué)22●
Arrhenius電離學(xué)說
1.電解質(zhì)在溶液中因溶劑的作用而離解為帶正、負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)——正、負(fù)離子,稱為“電離”。2.溶液中電解質(zhì)只是部分電離:電解質(zhì)分子=陽離子+陰離子電離的百分率稱為“電離度”精品課程無機(jī)化學(xué)●Arrhenius電離學(xué)說1.電解質(zhì)在溶液中因溶劑233.電離是在電解質(zhì)溶解的過程發(fā)生的;溶液中離子濃度↑,則溶液的導(dǎo)電能力↑
Arrhenius用“依數(shù)性法”和“電導(dǎo)法”測定了一些電解質(zhì)的電離度,結(jié)果令人信服。精品課程無機(jī)化學(xué)3.電離是在電解質(zhì)溶解的過程發(fā)生的;溶液中離子濃度↑,則24●活度(Activity,a)
1907年由美國物理化學(xué)家Lewis提出。他認(rèn)為“非理想溶液”(實(shí)際溶液)不符合Raoult定律,是由于溶劑分子與溶質(zhì)分子之間存在復(fù)雜的作用,在認(rèn)清這種作用之前,可以用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對溶液的實(shí)際濃度作修正。精品課程無機(jī)化學(xué)●活度(Activity,a)1907年由美國物理化學(xué)25活度:即被校正過的溶液的有效濃度。符號(hào)a,量綱1。a=f×
c
f稱為活度系數(shù),且0<
f
≤
1
當(dāng)溶液無限稀時(shí),f1,a
c
活度系數(shù)可以用凝固點(diǎn)法、蒸氣壓法、溶解度法、電動(dòng)勢法等測定。
精品課程無機(jī)化學(xué)活度:即被校正過的溶液的有效濃度。符號(hào)a,量綱1。a26●
Ddbye和Hückel的“離子氛”觀點(diǎn)
)298(509.0lgKIZZf±-+-=式中,0.509是理論
計(jì)算的常數(shù)值,是正、負(fù)離子電荷的絕對值,I稱“離子強(qiáng)度”1
電解質(zhì)在水溶液中完全電離;2
異性離子之間互相吸引,形成“離子氛”,故其行動(dòng)不完全自由,遷移速率↓,表觀需要用正、負(fù)離子的平均活度系數(shù)f±來校正。精品課程無機(jī)化學(xué)●Ddbye和Hückel的“離子氛”觀點(diǎn))298(5027例:求BaCl2水溶液的離子強(qiáng)度解:精品課程無機(jī)化學(xué)例:求BaCl2水溶液的離子強(qiáng)度解:精品課程無機(jī)化學(xué)28作業(yè):P.3088-7;8-9;8-10精品課程無機(jī)化學(xué)作業(yè):精品課程無機(jī)化學(xué)29無機(jī)化學(xué)精品課程第三篇
水溶液化學(xué)原理
第八章水溶液2010年12月20日,星期一第二十一次課
2010~2011學(xué)年第一學(xué)期化學(xué)系2010級(jí)應(yīng)化專業(yè)無機(jī)化學(xué)精品課程第三篇水溶液化學(xué)原理2010年1230教學(xué)內(nèi)容:
1、8–1溶液及溶解度
2、8–2非電解質(zhì)稀溶液通性
3、8–3電解質(zhì)溶液教學(xué)重點(diǎn):非電解質(zhì)稀溶液通性教學(xué)難點(diǎn):
非電解質(zhì)稀溶液通性
精品課程無機(jī)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容:精品課程無機(jī)化學(xué)318-1溶液及溶解度8-1-1溶液1.定義——由兩種或兩種以上物質(zhì)混和而成的均相、穩(wěn)定的稀釋體系。2.組成——溶質(zhì)+溶劑精品課程無機(jī)化學(xué)8-1溶液及溶解度精品課程無機(jī)化學(xué)32溶液氣體溶液
例:空氣(21%O2,78%N2,1%
CO2,CO,NOx,SOx,
H2O(g)…)液體溶液例:氨水,NaCl水溶液,乙酸水溶液固體溶液(合金)鋼(Fe,C,Mn,Ni,Co…)黃銅Cu,ZnNd-Fe-B合金3.分類精品課程無機(jī)化學(xué)溶液氣體溶液液體溶液固體溶液(合金)鋼(Fe,C,M33液體溶液可以分為:
●氣體、固體(溶質(zhì))溶解于液體(溶劑)●液體溶解于另一液體:量少-溶質(zhì)量多-溶劑溶液中還含有“溶劑化物”——即溶質(zhì)與溶劑互相作用的產(chǎn)物.精品課程無機(jī)化學(xué)液體溶液可以分為:精品課程無機(jī)化學(xué)344.溶液的形成-溶解過程
溶解過程是物理-化學(xué)過程,不是單純物理過程,常有能量、體積、顏色變化。例如:
H2SO4(l)+H2O(l)=H2SO4(aq)△H
?<0(放熱)NH4HCO3(l)+H2O(l)=NH4HCO3(aq)△H
?>0(吸熱)精品課程無機(jī)化學(xué)4.溶液的形成-溶解過程精品課程無機(jī)化學(xué)35溶解過程分2個(gè)步驟:1.溶質(zhì)分子或離子的離解(△H>0,△V>0);2.溶劑化作用(△H<0,△V<0)精品課程無機(jī)化學(xué)溶解過程分2個(gè)步驟:精品課程無機(jī)化學(xué)368-1-1
溶解度
1、一定溫度和壓力下溶質(zhì)在一定量溶劑中形成飽和溶液時(shí),被溶解的溶質(zhì)的量稱為該溶質(zhì)的溶解度。2、常用溶解度表示法:100g溶劑中所能溶解的物質(zhì)的最大克數(shù)。例如:20℃時(shí)100g水中溶解35.7gNaCl為該溫度下NaCl的飽和溶液,即20℃時(shí)NaCl的溶解度為35.7g/100g(H2O),此溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26.3%,質(zhì)量摩爾濃度為6.10mol·kg-1。精品課程無機(jī)化學(xué)8-1-1溶解度1、一定溫度和壓力下溶質(zhì)在37●溫度對固體溶質(zhì)的溶解度有明顯的影響,壓力幾乎沒有影響。討論固體溶質(zhì)的溶解度時(shí)必須標(biāo)明溫度?!窕旌先芤褐形镔|(zhì)的溶解度問題,要用相圖來討論?!襁^飽和現(xiàn)象是熱力學(xué)上的介穩(wěn)態(tài)?!駳怏w的溶解度一般用單位體積的溶液中氣體溶解的質(zhì)量或物質(zhì)的量表示。討論氣體溶解度時(shí)必須注明溶液的溫度和氣體的壓力。精品課程無機(jī)化學(xué)●溫度對固體溶質(zhì)的溶解度有明顯的影響,壓力幾乎沒有影響。討38亨利定律——?dú)怏w的溶解度與氣體的分壓呈正比。
表示為:p=Kx(K為亨利系數(shù))只有當(dāng)氣體遵循理想氣體行為時(shí),亨利定律才有效。精品課程無機(jī)化學(xué)亨利定律——?dú)怏w的溶解度與氣體的分壓呈正比。只有當(dāng)氣體遵循398-1-3相似相溶原理溶解過程的一般規(guī)律是相似相溶。1、溶質(zhì)分子與溶劑分子的結(jié)構(gòu)越相似,相互溶解越容易。2、溶質(zhì)分子的分子間力與溶劑分子的分子間力越相似,越易互溶。精品課程無機(jī)化學(xué)8-1-3相似相溶原理精品課程無機(jī)化學(xué)408-2非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性物質(zhì)的溶解是一個(gè)物理化學(xué)過程,溶解的結(jié)果,溶質(zhì)和溶劑的某些性質(zhì)發(fā)生了變化。這些性質(zhì)變化分為兩類:●
第一類性質(zhì)變化決定于溶質(zhì)的本性,如溶液的顏色,密度,導(dǎo)電性等?!竦诙愋再|(zhì)變化僅與溶質(zhì)的量有關(guān)而與溶質(zhì)的本性無關(guān),如非電解質(zhì)溶液的蒸氣壓下降,沸點(diǎn)上升,凝固點(diǎn)下降和滲透壓等。
●
依數(shù)性——只與溶液的濃度(即單位體積內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的數(shù)目)有關(guān),而與溶質(zhì)本身無關(guān)的性質(zhì)。精品課程無機(jī)化學(xué)8-2非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性物質(zhì)的溶解是一個(gè)418-2-1溶液的蒸氣壓下降——拉烏爾定律下圖為稀溶液蒸氣壓下降的實(shí)驗(yàn)說明:溶液的蒸氣壓小于純?nèi)軇┑恼魵鈮骸>氛n程無機(jī)化學(xué)8-2-1溶液的蒸氣壓下降——拉烏爾定律下圖為稀溶液蒸氣壓42實(shí)驗(yàn)測定25C時(shí),水的飽和蒸氣壓:p(H2O)=3167.7Pa;
0.5mol·kg-1
糖水的蒸氣壓為:p(H2O)=3135.7Pa;1.0mol·kg-1
糖水的蒸氣壓為:p(H2O)=3107.7Pa結(jié)論:溶液的蒸氣壓比純?nèi)軇┑?,溶液濃度越大,蒸氣壓下降越多。精品課程無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)測定25C時(shí),水的飽和蒸氣壓:結(jié)論:溶液的蒸氣壓比43拉烏爾定律:(1887年,法國物理學(xué)家)在一定溫度下,難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的蒸氣壓等于純?nèi)軇┑恼魵鈮撼艘匀軇┑哪柗謹(jǐn)?shù),
p:溶液的蒸氣壓;純?nèi)軇┑恼魵鈮簆B*;溶劑的摩爾分?jǐn)?shù)xB;設(shè)溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)為xA
Δp:純?nèi)軇┱魵鈮号c稀溶液蒸氣壓之差A(yù)BABBABBAxppxpppxppxx·=D·=--==+****)1(1BBxpp=*·精品課程無機(jī)化學(xué)拉烏爾定律:(1887年,法國物理學(xué)家)ABABBABB44對于稀溶液,溶劑物質(zhì)的量nB
遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于溶質(zhì)物質(zhì)的量nA,即nB
nA,xA=nA/nB
設(shè)溶液的濃度以1000g溶劑(水)中含的溶質(zhì)物質(zhì)的量nA為單位,則溶液的質(zhì)量摩爾濃度m為:
m=nA(mol?kg-1)
∵nB
=1000/18=55.5mol∴xA=nA/nB=m/55.5
ΔP=PB*?m/55.5
結(jié)論:難揮發(fā)性的非電解質(zhì)稀溶液,蒸氣壓下降數(shù)值只取決于溶劑的本性(K)及溶液的質(zhì)量摩爾濃度m。精品課程無機(jī)化學(xué)對于稀溶液,溶劑物質(zhì)的量nB遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于溶質(zhì)物質(zhì)的量nA,即45凝固點(diǎn):在一定的外界壓力下,物質(zhì)的液相蒸氣壓和固相蒸氣壓相等時(shí)的溫度,為該物質(zhì)的凝固點(diǎn)。
溶液的凝固點(diǎn)是指溶液中的溶劑和它的固態(tài)共存的溫度。溶液蒸氣壓總是低于純?nèi)軇┑恼魵鈮?,溶液凝固點(diǎn)會(huì)下降。
ΔTf=Kf·m
Kf:溶劑凝固點(diǎn)降低系數(shù);
m:溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度。
8-2-2溶液的凝固點(diǎn)下降精品課程無機(jī)化學(xué)凝固點(diǎn):在一定的外界壓力下,物質(zhì)的液相蒸氣壓和固相蒸氣壓相等46沸點(diǎn):液體的沸點(diǎn)是指其蒸氣壓等于外界大氣壓力時(shí)的溫度。溶液的蒸氣壓總是低于純?nèi)軇┑恼魵鈮海蝗芤旱姆悬c(diǎn)升高Tb*
為純?nèi)軇┑姆悬c(diǎn);
Tb
為溶液的沸點(diǎn)ΔTb=Kb·mKb:溶劑沸點(diǎn)上升常數(shù),決定于溶劑的本性。(與溶劑的摩爾質(zhì)量、沸點(diǎn)、汽化熱有關(guān)。)Kb物理意義:溶液的濃度m=1mol·kg-1時(shí)的溶液沸點(diǎn)升高值。8-2-3溶液的沸點(diǎn)上升精品課程無機(jī)化學(xué)沸點(diǎn):液體的沸點(diǎn)是指其蒸氣壓等于外界大氣壓力時(shí)的溫度。847半透膜:可以允許溶劑分子自由通過而不允許溶質(zhì)分子通過。
溶劑透過半透膜進(jìn)入溶液的趨向取決于溶液濃度的大小,溶液濃度大,滲透趨向大。
溶液的滲透壓:由于半透膜兩邊的溶液單位體積內(nèi)水分子數(shù)目不同而引起稀溶液溶劑分子滲透到濃溶液中的傾向。為了阻止發(fā)生滲透所需施加的壓強(qiáng),叫溶液的滲透壓。滲透壓平衡與生命過程的密切關(guān)系:①
給患者輸液的濃度;②植物的生長;③人的營養(yǎng)循環(huán)。8-2-4溶液的滲透性精品課程無機(jī)化學(xué)半透膜:可以允許溶劑分子自由通過而不允許溶質(zhì)分子通過。8-48Van’tHoff(范特霍夫)發(fā)現(xiàn):
與理想氣體方程相似,但無本質(zhì)聯(lián)系。
:滲透壓;V:溶液體積;R:氣體常數(shù);n:
溶質(zhì)物質(zhì)的量;c:體積摩爾濃度;T:
溫度;R=8.388J·mol-1·K-1結(jié)論:蒸氣壓下降,沸點(diǎn)上升,凝固點(diǎn)下降,滲透壓都是難揮發(fā)的非電解質(zhì)稀溶液的通性;它們只與溶劑的本性和溶液的濃度有關(guān),而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。精品課程無機(jī)化學(xué)Van’tHoff(范特霍夫)發(fā)現(xiàn):結(jié)論:蒸氣壓下降,49電解質(zhì)溶液的“依數(shù)性”偏離Raoult定律和Van’tHoff公式。幾種溶液的凝固點(diǎn)(K)
鹽C/mol.dm-3
?Tf計(jì)算值*/K?Tf實(shí)驗(yàn)值/KTf實(shí)驗(yàn)值/Tf計(jì)算值KCl0.200.3720.6731.81KNO3
0.200.3720.6641.78MgCl2
0.100.1860.5192.79Ca(NO3)2
0.100.1860.4612.48*計(jì)算值按Raoult定律。實(shí)驗(yàn)值偏離Raoult定律原因——由于電離,質(zhì)點(diǎn)數(shù)上升。8-3電解質(zhì)溶液精品課程無機(jī)化學(xué)電解質(zhì)溶液的“依數(shù)性”偏離Raoult定律和V
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