无机分析第一章.ppt

光束通过溶液和溶胶时的现象 CuSO4溶液 Fe(OH)3溶液 树林中的丁达尔现象 电影放映时的丁达尔效应 多云天气的丁达尔现象 生活中的丁达尔现象（气溶胶） 丁达尔现象解释： 浊液：粒子大于入射光波长很多倍，发生光的反射， 使光线减弱 胶体：粒子小于入射光波长，发生光的散射， 使光线加强 溶液：对光的散射作用很微弱，光直接通过 1827 年植物学家布朗（Brown)用显微镜观察到悬浮在液面上的花粉粉末不断地作不规则的运动。 2.动力学性质（布朗运动） 原因: 溶剂分子对胶粒的撞击和胶粒本身热运动的综合结果，溶胶粒子所受合力未被相互抵消，因此在不同时间，指向不同的方向，形成曲折运动。 3.电学性质 —— 电泳和电渗 电泳 带电胶粒或大分子在 外加电场的作用下向 带相反电荷的电极作 定向移动的现象。 带正电荷的胶粒电泳时移向负极,称为正溶胶 带负电荷的胶粒电泳时移向正极，称为负溶胶 电泳现象证明胶粒带电荷及带何种电荷。 电渗 在外加电场作用下，带电的介质通过多孔膜或半径为1~10 nm的毛细管作定向移动的现象。 利用溶液的蒸汽压↓、沸点↑及凝固点↓可以测定溶 质的相对分子质量。由于Δp、ΔTb不易测准，所以 利用凝固点降低法（△Tf）测溶质的相对摩尔质量准 确度更高些。 练习 将0.2g难挥发物溶于10.0g水，测得其凝固点降低值ΔTf=0.207℃，求此物的相对摩尔质量MB。 水的 kf = 1.86oC?kg/mol 解： 夏天腌黄瓜为什么“出汤”？ 渗透压的作用 §1.2.4 溶液的渗透压 1.半透膜 只允许小分子通过，不允许大分子通过的膜。 2.渗透 a B室(H2O) b d c A室(糖水) H2O H2O 半透膜 定义 溶剂分子通过半透膜向溶液方向移动的现象。 产生渗透的条件 存在半透膜 半透膜两侧浓度不同 （高、低、等）渗溶液 渗透现象会无止境地进行下去吗? 溶液体积逐渐增大，液面不断上升，产生的液体压力逐渐增大，使溶液中的溶剂分子在单位时间内透过半透膜的数目增多。当液面上升到一定高度，增加的液体压力就会抵消由于单位体积内溶剂分子数目不等而造成的渗透现象。此时单位时间内从半透膜两侧透过的溶剂分子数目相等，溶液液面不再上升，体系达到渗透平衡。 3.渗透压 定义 为阻止渗透现象发生, 需在溶液上方施加的 最小额外压强。符号Π ,单位Pa或kPa。 定量关系 πV=nRT→π=cBRT→π≈bBRT 式中cB: mol/L, bB: mol/kg T:K, R=8.314 kPa ? L/(mol?K), π:kPa 若R=0.082 atm ? L/(mol?K), π:atm 如果用半透膜把稀溶液和浓溶液隔开，为了阻止渗透现象发生，必须在浓溶液液面施加压力，但是此压力并不代表任一溶液的渗透压，它仅仅是溶液渗透压的差值。渗透压是溶液的依数性之一。 4.反渗透 在溶液浓度大的一方加额外压力超过渗透压时，溶液中的溶剂分子反向渗透到浓度小的一侧。 5.应用 练习 101 mg 的胰岛素溶于10.0 cm3水中,实验测定该溶液在25 ℃时的渗透压为4.34 kPa，求该胰岛素分子量。 解： 求溶质的摩尔质量，尤其是高分子化合物的摩尔质量。 农作物施肥后不浇水可使作物脱水枯死。 海水鱼和淡水鱼不能交换生活环境，否则 会导致死亡。 人生病时，应输入等渗溶液（临床上常用 的有9.0g/L的NaCl溶液和50g/L葡萄糖溶 液等），否则血细胞会遭破坏。 当人们所吃的食物过咸时，会感到口渴。 在淡水中游泳时，眼球容易“红胀”。 海水淡化。 渗透现象 反渗透 本节小结：依数性的相互关系及应用 1、后三种依数性均因溶液饱和蒸气压下降 而引起，知其一则可算出另外三个性质 （如何算？）。 [注] 在做计算题时一定要注意所给物理量的单位， 计算时最好把单位也带上，如书中的例题。 2、关于非电解质摩尔质量的测定 称取mB g溶质,溶于 mA Kg溶剂中，配制稀溶液，测依数性之一，如测定π, 因π≈bB RT 而 bB = nB / mA =mB / MB mA 得 MB = mBRT / πmA g/mol 练习： 某含氮有机物90mg溶于12 g水中，测得凝固点比纯水降低了0.233 K，计算该化合物的摩尔质量。 解： 设该有机物摩尔质量为M，由 ΔTf = kf bB mB mA MB = kf M (B)= k f mB ΔTf mA 水 的kf = 1.86 K/(m