(a) 过饱和溶液.ppt

Chapter 3 溶液 本章目錄 3-1 溶液 3-2 常見的濃度表示法 3-3 溫度、壓力對溶解度的影響 3-3A 溫度對溶質溶解度之影響 3-3B 壓力對氣體溶解度的影響 3-4 溶液中離子的反應與辨識 3-4A 強電解質、弱電解質與非電解質之溶液 3-4B 離子的沉澱反應 3-4C 金屬離子的焰色試驗 3-1 溶液 3-2 常見的濃度表示法 3-3 溫度、壓力對溶解度的影響 3-4 溶液中離子的反應與辨識 The End Thanks for Your Listening 溶液的定義 兩種以上純物質所構成的均勻混合物稱為溶液 溶質＋溶劑 = 溶液 溶質：被溶解的物質 溶劑：溶解它物的物質 同相溶液： 量多者為溶劑，無論含量多寡，水必為溶劑 量少者為溶質 異相溶液： 混合後，相未變化者視為溶劑 依溶劑分類 水溶液： 以水為溶劑 右下角簡記為(aq) ? 食鹽水：NaCl(aq) 非水溶液： 非以水為溶劑，例：碘的酒精溶液 I2(alc) 依型態分類 依導電性分類 電解質溶液： 電解質溶於水形成陰、陽離子 離子可幫助導電，形成通路 電解質分為3類：酸、鹼、鹽 非電解質溶液： 非電解質溶於水卻無形成離子，例：糖水 非電解質難溶於水，例：鐵鏽難溶於水 無法幫助導電 依溶質粒子大小分類 濃度的定義 溶質在溶液中的相對含量稱為濃度 溶液呈現飽和狀態時，溶質的溶解量便不再增加，此時稱為溶解度(飽和濃度) 過飽和現象: 溶質含量＞溶解度(飽和濃度) 非穩定狀態：若在溶液中加入晶種或攪拌，過多的溶質便迅速結晶出來，使溶液回復到應有的飽和狀態 過飽和溶液的溶質析出 濃度表示法 溫度對濃度的影響 受溫度影響：適用恆溫實驗 體積莫耳濃度 M 體積百分率濃度 V% 不受溫度影響：適用溫度變化劇烈反應 重量莫耳濃度 m 重量百分率濃度 w% 莫耳分率 Xi 百萬分點 ppm (適用稀薄溶液) 濃度換算 例題3-1 將4.39 g的AlCl3(s)溶於水配成100 mL的水溶液，則此溶液的體積莫耳濃度(M)為多少？ 例題3-2 已知溶液中溶質的莫耳分率為0.0666，溶液的比重為1.40，若溶質的分子量為200，試求此溶液的體積莫耳濃度(M)？ 溶液配製 主要器皿： 容量瓶 [如右圖所示] 吸量管與安全吸球 [下頁所示] 步驟： 計算所需溶質的質量(或莫耳數) 將溶質置入容量瓶 加入少量溶劑，使其混合均勻 再加溶劑至容量瓶頸上的刻度標線 吸量管與安全吸球使用方法 取安全吸球，按住排氣閥，用手將球壓扁，使球內空氣排出，鬆開氣閥，吸球會維持扁扁的形狀 將壓扁的吸球套上吸量管 吸量管前端放入液體，輕按吸液閥，液體被吸入吸量管內，將液體吸到適當高度，鬆開吸液閥，液體就會停留在管內 將吸量管移到適當容器，按住排液閥，液體就流入容器中 溶液稀釋 目的： 避免因秤極小量固體所產生的誤差，影響稀薄溶液的濃度 方法：高濃度母液 稀薄溶液 原理： 稀釋前後，溶液所含溶質的重量(莫耳數)不變 溶質莫耳數不變：CM1 ? V1 = CM2 ? V2 溶質重量不變： W1 ? x1% = W2 ? x2% 注意事項： 質量具有加成性，體積不一定具有加成性 溶液混合 原理： 混合前後，溶液所含溶質的重量(莫耳數)不變 M混= x%混= 例題3-3 將0.10 M氫氧化鈉溶液200 mL與0.40 M氫氧化鈉溶液300 mL混合，假設溶液體積有加成性，(1)求此混合溶液濃度為多少M？(2)取此混合溶液100 mL加水稀釋為500 mL，求稀釋後溶液濃度為多少M？ 溶解度的定義 定溫下，定量溶劑所能溶解溶質的最大量，亦即飽和溶液的濃度 表示法： 溶質g / 溶劑100g CM = 溶質mol / 溶液L w% = (溶質g / 溶液g) ? 100% 分類： 難溶 微溶 可溶 未飽和、飽和、過飽和溶液 未飽和溶液： 溶劑中所能溶解的溶質未達最大量 飽和溶液： 溶劑中所能溶解的溶質已達最大量 動態平衡：溶解速率 = 結晶速率 過飽和溶液： 溶劑中所能溶解的溶質超過最大量 不穩定狀態：加入晶種或攪拌，可使過量溶質結晶析出，變成飽和溶液 配製：飽和溶液(高溫) 過飽和溶液 溶解曲線圖 過飽和溶液的應用 人造雨 條件：天空具有過飽和水蒸氣 方式： 加入晶種：碘化銀(AgI)晶形與冰相似，作為凝結核 冷卻過飽和水蒸氣：乾冰降溫 溶劑與溶質本性 不同溶質在同一溶劑的溶解度不同： 酒精 + 水 ? 溶解度( ? ) 油脂 + 水 ? 溶解度( ? ) 相同溶質在不同溶劑的溶解度不同： 四氯化碳 + 苯 ? 溶解度( ? ) 四氯化碳 + 水 ?