必威体育精装版基础化学第七版第二章稀薄溶液的依数性.ppt

第二章 稀薄溶液的依数性 Colligative Properties of Diluted Solutions 1. 溶液：水溶液 2. 依数性：溶液一系列性质的总称，与溶质本性无关，只取决于溶液中溶质的微粒数目。包括溶液的蒸气压下降、溶液的沸点升高和凝固点降低、溶液的渗透压力。 3. 研究对象：难挥发、非电解质、稀溶液 内容提要 溶液的蒸气压下降 溶液的蒸气压 溶液的蒸气压下降 —— Raoult定律 溶液的沸点升高和凝固点降低 溶液的沸点升高 溶液的凝固点降低 溶液的渗透压力 渗透现象和渗透压力 溶液的渗透压力与浓度及温度的关系 渗透压在医学上的意义 第一节 溶液的蒸气压下降 液体的蒸气压 蒸发 H2O (l) H2O (g) 凝结 当蒸发与凝结速率相等， 气相和液相达到动态平衡 ，蒸汽的密度和压力保持一定。 定义：在一定温度下与液相处于平衡时蒸汽所具有的压力 p( 简称蒸气压)。 单位：Pa, kPa 第一节 溶液的蒸气压下降 影响液体蒸气压的因素 ① p与液体的本性有关 温度升高，p增大 固体物质的蒸气压一般很小 p大易挥发性物质 ， p 小难挥发性物质 。 第一节 溶液的蒸气压下降 不同温度下水的蒸气压 第一节 溶液的蒸气压下降 溶液的蒸气压下降 —— Raoult定律 第一节 溶液的蒸气压下降 Raoult定律 在一定温度下, 难挥发非电解质稀溶液的蒸气压等于纯溶剂的蒸气压与溶剂的摩尔分数的乘积。 p = p0 xA po:纯溶剂的蒸气压 P:溶液的蒸气压 xA ：溶剂的摩尔分数 第一节 溶液的蒸气压下降 溶液的蒸气压下降 ∵ xA+ xB =1 p= p0 xA = p0(1- xB)= p0 – p0 xB ∴ p0- p = p0 xB 令　 Δp = p0- p 有 Δp = p0 xB Δp表示溶液的蒸气压下降值。 Δp≥0。 第一节 溶液的蒸气压下降 溶液的蒸气压下降公式： 由于 nA nB， 若取1000g溶剂，有 则 Δp= K bB K ：比例系数 bB：溶质质量摩尔浓度 适用：难挥发的非电解质稀溶液。 第一节 溶液的蒸气压下降 例1 已知异戊烷C5H12的摩尔质量M = 72.15 g·mol-1，在20.3℃的蒸气压为77.31 kPa。现将一难挥发性非电解质0.0697g溶于0.891g异戊烷中，测得该溶液的蒸气压降低了2.32 kPa。 试求出异戊烷为溶剂时Raoult定律中的常数K； 求加入的溶质的摩尔质量。 第一节 溶液的蒸气压下降 解 因为 K = p0MA 所以对于异戊烷有 K = p0MA = 77.31 kPa×72.15 g·mol-1 =5578 kPa·g·mol-1 = 5.578 kPa·kg·mol-1 第一节 溶液的蒸气压下降 根据 有 第一节 溶液的蒸气压下降 例2 已知293K时水的饱和蒸气压为2.338 kPa，将6.840 g蔗糖(C12H22O11)溶于100.0 g水中，计算蔗糖溶液的质量摩尔浓度和蒸气压 。 第一节 溶液的蒸气压下降 解 p = p0xA = 2.338 kPa×0.996 4 = 2.330 kPa 第二节 溶液的沸点升高和凝固点降低 溶液的沸点升高 1. 液体的沸点 液体的沸点：液体的蒸气压等于外界压强时的温度。 液体的正常沸点：外压为101.3kPa时的沸点(Tb0)。 过热现象：加沸石 第二节 溶液的沸点升高和凝固点降低 溶液的沸点升高 溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点，这一现象称之为溶液的沸点升高。 溶液沸点升高是由溶液的蒸气压下降引起。 ΔTb = Tb - Tb0 = Kb bB 第二节 溶液的沸点升高和凝固点降低 常见溶剂的T0b和Kb值 第二节 溶液的沸点升高和凝固点降低 溶液的凝固点降低 凝固点是指在一定外压下，物质的固、液两相蒸气压相等时的温度。 液体的正常凝固点：外压为101.3kPa时的凝固点（ Tf0） 纯水的凝固点（273 K）又称为冰点，在此温度水和冰的蒸气压相等。 第二节 溶液的沸点升高和凝固点降低 溶液的凝固点降低 曲线(1)(3)是水和溶液的理想冷却